CN103224798A - 一种具有宽向列相低折光的液晶组合物 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有宽向列相低折光的液晶组合物,包括通式A、B、C、D四种化合物组分,它们的重量百分含量分别为:15%~35%、0%~20%、45%~65%、3%~15%,且各个组分的重量百分比之和为100%,同时,还含有占通式A、B、C、D四种化合物组分重量总和0.05%~0.4%的旋光性组分。具有很宽的向列相温度范围,较低的折光各项异性,性能优异,非常适用于TFT液晶显示器中。
Description
技术领域
本发明属于液晶材料技术领域,具体的说涉及一种具有宽向列相低折光的液晶组合物。
背景技术
液晶显示器(Liquid Crystal display)为平面超薄的显示设备,主要原理是以电流刺激液晶分子产生点、线、面配合背部灯管构成画面。液晶显示器具有体积小、重量轻、耗电少、辐射低、画面柔和等优点,近年来已成为平面显示器的主流。
目前,常见的液晶工作模式有:TN(扭曲向列型)、STN(超扭曲向列型)、TFT(薄膜晶体管)、GH(宾主型)等。其中TFT采用薄膜晶体管直接驱动液晶分子,消除了交叉失真效应,显示资讯容量大,同时TFT的每个像素点都是由集成在自身上的TFT来控制,是有源像素点,可以做到高速度、高亮度、高对比度显示屏幕信息。因此,TFT显示模式已成为高档显示器的主流显示模式。
一般来说,液晶组合物向列相温宽在100℃左右,其TCN在-20℃~-30℃,其TNI在70℃~90℃之间,这样的向列相温宽限制了液晶器件在高热和高寒地带的使用。
发明内容
本发明的目的在于,提供一种宽向列相(向列相温度范围大于150℃)低折光(Δn在0.080~0.090之间)的液晶组合物。
为了实现上述任务,本发明采取以下的技术解决方案:
一种具有宽向列相低折光的液晶组合物,其特征在于,由四种化合物组分和旋光性组分组成,其中,四种化合物组分的重量百分比为:A组分:15%~35%,B组分:0%~20%,C组分:35%~65%,D组分:3%~15%,各组分的重量百分比之和为100%;旋光性组分占A组分、B组分、C组分和D组分重量总和的0.05%~0.4%。
所述A组分为如下通式所示的化合物:
所述B组分为如下通式所示的化合物:
所述C组分为如下通式所示的化合物:
所述D组分为如下通式所示的化合物:
其中,R1~R5各自独立的为1~5个碳原子的饱和直链烷基、烷氧基或链稀基;L1~L3各自独立的为F、H、-OCF3或为1~5个碳原子的饱和直链烷基;Z1、Z2独立的为-COO-、-CH2CH2-或-CF2O-;X1~X8各自独立的为F或H;环各自独立的为或所有的1,4-环己基均为反式结构。
按照本发明,上述优选的具有宽向列相低折光的液晶组合物,其中的四种化合物组分的重量百分比为:A组分:25%~30%,B组分:6%~15%,C组分:48%~62%,D组分:5%~12%,各组分重量百分比之和为100%。
本发明的具有宽向列相低折光的液晶组合物,TCN≤-50℃,TNI≥100℃,具有非常宽的向列相温度范围,其向列相温度范围大于150℃;具有较小的折光各向异性,其Δn在0.080~0.090之间;该液晶组合物中还含有占液晶组合物重量总和0.05%~0.4%的旋光性组分,所述旋光性组分为S811、R811、S1011、R1011、S2011、R2011和CM44中的一种或多种。适用于TFT液晶显示模式。
具体实施方式
为了使本发明所述目的、优点更容易理解,下面结合具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明的具有宽向列相低折光的液晶组合物(以下简称液晶组合物),由由四种化合物组分和旋光性组分组成,其中,四种化合物组分的重量百分比为:A组分:15%~35%,B组分:0%~20%,C组分:35%~65%,D组分:3%~15%,各组分的重量百分比之和为100%;旋光性组分占A组分、B组分、C组分和D组分重量总和的0.05%~0.4%。
本实施例中,A组分为如下通式所示的化合物:
B组分为如下通式所示的化合物:
C组分为如下通式所示的化合物:
D组分为如下通式所示的化合物:
其中,R1~R5各自独立的为1~5个碳原子的饱和直链烷基、烷氧基或链稀基;L1~L3各自独立的为F、H、-OCF3或为1~5个碳原子的饱和直链烷基;Z1、Z2独立的为-COO-、-CH2CH2-或-CF2O-;X1~X8各自独立的为F或H;环各自独立的为或所有的1,4-环己基均为反式结构。
一个优选的例子是,上述四种化合物组分为:A组分:25%~30%,B组分:6%~15%,C组分:48%~62%,D组分:5%~12%,各组分重量百分比之和为100%。
其中:
A组分为以下化合物中任意一种或多种以任意比例配制而成的混合物:
A-4
A-6
所述的B组分为以下化合物的一种或多种以任意比例配制而成的混合物:
B-2
B-8
B-11
B-12
C组分为以下化合物中任意一种或多种以任意比例配制而成的混合物:
C-5
C-7
C-11
C-24
C-26
C-27
C-28
C-29
C-34
C-38
D组分为以下化合物中任意一种或多种以任意比例配制而成的混合物:
D-5
D-9
液晶组合物的制备均采用如下方法:
采用业内普遍使用的热溶解方法,首先用天平按重量百分比称量液晶组合物中的各个单体,添加顺序先加入液体后加入固体,固体的添加顺序无特定要求,在100℃条件下加热搅拌使得各组分熔解混合均匀,再经过滤、脱气,最后封装即得目标样品。除此之外,也可将各组分在有机溶剂中的溶液混合,所述溶剂如丙酮、氯仿、甲醇等,在充分混合后,再将溶剂除去,如通过蒸馏等,再经过滤、脱气、封装即可得到目标样品。
本实施例中所涉及到的液晶单体组分采用如下标记法:
本实施例中,液晶组合物的组分为重量百分数,全部温度以摄氏温度给出。响应时间采用5μ TN液晶空盒,灌注液晶组合物后,在5V、50HZ方波电压下,测试其透过率从10%至90%和从90%至10%一个周期内总变化时间即Rt=ton+toff(ms),ton为透过率从10%至90%的变化时间(ms),toff为透过率从90%至10%的变化时间(ms);阈值电压和饱和电压,采用测试响应时间所用测试盒,外加驱动电源,从0V开始直到4.5V,记录透光率在10%和90%的对应电压,即为Vth和Vsat电压;所有项目均在室温(25℃)条件下测试得出数据。
以下是发明人给出的代表性实施例,但本发明不仅限于这几种混合液晶组合物。
实施例1
按下表1所示重量百分比的组分配制液晶组合物,其性能参数见表1:
表1:液晶组合物的配比和性能参数
实施例2
按下表2所示重量百分比的组分配制液晶组合物,其性能参数见表2:
表2:液晶组合物的配比和性能参数
实施例3
按下表3所示重量百分比的组分配制液晶组合物,其性能参数见表3:
表3:液晶组合物的配比和性能参数
实施例4
按下表4所示重量百分比的组分配制液晶组合物,其性能参数见表4:
表4:液晶组合物的配比和性能参数
实施例5
按下表5所示重量百分比的组分配制液晶组合物,其性能参数见表5:
表5:液晶组合物的配比和性能参数
实施例6
按下表6所示重量百分比的组分配制液晶组合物,其性能参数见表6:
表6:液晶组合物的配比和性能参数
实施例7
按下表7所示重量百分比的组分配制液晶组合物,其性能参数见表7:
表7:液晶组合物的配比和性能参数
Claims (7)
1.一种具有宽向列相低折光的液晶组合物,其特征在于,由四种化合物组分和旋光性组分组成,其中,四种化合物组分的重量百分比为:A组分:15%~35%,B组分:0%~20%,C组分:35%~65%,D组分:3%~15%,各组分的重量百分比之和为100%;旋光性组分占A组分、B组分、C组分和D组分重量总和的0.05%~0.4%;
所述A组分为如下通式所示的化合物:
所述B组分为如下通式所示的化合物:
所述C组分为如下通式所示的化合物:
所述D组分为如下通式所示的化合物:
2.如权利要求1所述的具有宽向列相低折光的液晶组合物,其特征在于,所述的四种化合物组分的重量百分比为:A组分:25%~30%,B组分:6%~15%,C组分:48%~62%,D组分:5%~12%,各组分重量百分比之和为100%。
7.权利要求1或2所述的具有宽向列相低折光的液晶组合物,其特征在于,所述旋光性组分为S811、R811、S1011、R1011、S2011、R2011和CM44中的一种或多种。
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