CN107151557B - 一种含有环己烯类化合物的液晶组合物及应用 - Google Patents

一种含有环己烯类化合物的液晶组合物及应用 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种含有环己烯类化合物的液晶组合物，按重量份，包括通式Ⅰ所代表化合物中的至少一种，通式Ⅱ所代表化合物中的至少一种：

Description

一种含有环己烯类化合物的液晶组合物及应用
技术领域
本发明涉及液晶技术领域，尤其涉及一种液晶组合物，更具体的涉及一种含有环己烯类化合物的液晶组合物及应用。
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。
液晶显示伴随液晶的发现经历了漫长的发展道路。1888年奥地利植物学家Friedrich Reinitzer发现了第一种液晶材料安息香酸胆固醇(cholesteryl benzoate)。1917年Manguin发明了摩擦定向法，用以制作单畴液晶和研究光学各向异性。1909年E.Bose建立了攒动(Swarm)学说，并得到L.S.Ormstein及F.Zernike等人的实验支持(1918年)，后经De Gennes论述为统计性起伏。G.W.Oseen和H.Zocher在1933年创立连续体理论，并得到F.C.Frank完善(1958年)。M.Born(1916年)和K.Lichtennecker(1926年)发现并研究了液晶的介电各向异性。1932年，W.Kast据此将向列相分为正、负性两大类。1927年，V.Freedericksz和V.Zolinao发现向列相液晶在电场或磁场作用下，发生形变并存在电压阈值(Freederichsz转变)。这一发现为液晶显示器的制作提供了依据。
1968年美国RCA公司R.Williams发现向列相液晶在电场作用下形成条纹畴，并有光散射现象。G.H.Heilmeir随即将其发展成动态散射显示模式，并制成世界上第一个液晶显示器(LCD)。七十年代初，Helfrich及Schadt发明了TN原理，人们利用TN光电效应和集成电路相结合，将其做成显示器件(TN-LCD)，为液晶的应用开拓了广阔的前景。七十年代以来，由于大规模集成电路和液晶材料的发展，液晶在显示方面的应用取得了突破性的发展，1983～1985年T.Scheffer等人先后提出超扭曲向列相(Super Twisred Nematic：STN)模式以及P.Brody在1972年提出的有源矩阵(Active matrix：AM)方式被重新采用。传统的TN-LCD技术已发展为STN-LCD及TFT-LCD技术，尽管STN的扫描线数可达768行以上，但是当温度升高时仍然存在着响应速度、视角以及灰度等问题，因此大面积、高信息量、彩色显示大多采用有源矩阵显示方式。TFT-LCD已经广泛用于直视型电视、大屏幕投影电视、计算机终端显示和某些军用仪表显示，相信TFT-LCD技术具有更为广阔的应用前景。
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。
发明内容
本发明所提出的液晶组合物具有低的旋转粘度，所以具有快的响应时间，可有效解决现有技术所遇到的难题。
本发明的技术方案之一是：一种含有环己烯类化合物的液晶组合物，按重量份，包括通式Ⅰ所代表化合物中的至少一种，通式Ⅱ所代表化合物中的至少一种：
Figure BDA0000934338650000031
其中，R1、R2各自独立地代表C1～C12的直链烷基、直链烷氧基或C2～C12的直链烯基、烯氧基；A1代表反式1，4-环己基、1，4-亚苯基或2-氟-1，4-亚苯基，n，m各自独立地代表0或1；
R3、R4各自独立地代表C1～C12的直链烷基、直链烷氧基或C2～C12的直链烯基；A2、A3各自独立地代表反式1，4-环己基或1，4-亚苯基。
本发明所述的液晶组合物中，通式I所代表的化合物的合适用量为10-90重量份，优选20-81重量份(此处的“份”也可以指代“％”)。
本发明所述的液晶组合物中，通式Ⅱ所代表的化合物的合适用量为10-60重量份，优选13-50重量份(此处的“份”也可以指代“％”)。
通式I所代表的化合物为含有还己烯的2，3-二氟苯类化合物，该结构具有较大的负介电各向异性。
优选地，通式I所代表的化合物选自式IA～式IE中的一种或多种：
Figure BDA0000934338650000032
Figure BDA0000934338650000041
其中，R1、R2各自独立地代表C1～C12的直链烷基、直链烷氧基或C2～C12的直链烯基、烯氧基；进一步优选地，R1代表C1～C7的直链烷基或C2～C7的直链烯基，R2代表C1～C7的直链烷基、烷氧基。
更优选地，通式I所代表的化合物选自式IA-1～式IE-52中的一种或多种：
Figure BDA0000934338650000042
Figure BDA0000934338650000051
Figure BDA0000934338650000061
Figure BDA0000934338650000071
Figure BDA0000934338650000081
Figure BDA0000934338650000091
Figure BDA0000934338650000101
Figure BDA0000934338650000111
Figure BDA0000934338650000121
Figure BDA0000934338650000131
再进一步优选地，通式Ⅰ所代表的化合物选自IA-22、IA-24、IA-30、IA-32、IB-1、IB-2、IB-13～IB-24、IC-1、IC-2、IC-13～IC-24、ID-1、ID-2、ID-13～ID-24、IE-1、IE-2、IE-13～IE-24中的一种或多种。
通式Ⅰ所代表的化合物均为已知化合物，可由八亿时空液晶科技股份公司提供。
通式II所代表的化合物为两环结构化合物，该类化合物具有非常低的旋转粘度和优异的互溶性。
优选地，通式II所代表的化合物选自式IIA～式IIC中的一种或多种：
Figure BDA0000934338650000132
其中，R3、R4各自独立地代表C1～C12的直链烷基、直链烷氧基或C2～C12的直链烯基；进一步优选地，R3代表C1～C7的直链烷基，R4代表C1～C7的直链烷基、烷氧基或C2～C7的直链烯基。
进一步优选地，通式II所代表的化合物选自式IIA-1～式IIC-25中的一种或多种：
Figure BDA0000934338650000141
Figure BDA0000934338650000151
Figure BDA0000934338650000161
再进一步优选地，通式II所代表的化合物选自IIA-1、IIA-3、IIA-4、IIA-6、IIA-16、IIA-20、IIA-21、IIA-26、IIB-2、IIB-4、IIB-8、IIB-18、IIB-22、IIC-3、IIC-5、IIC-16、IIC-21中的一种或多种。
通式II所代表的化合物均为已知化合物，可市购获得。
本发明所述的液晶组合物还包括通式Ⅲ所代表化合物中的至少一种：
Figure BDA0000934338650000162
其中，R5代表C1～C12的直链烷基或C2～C12的直链烯基，R6代表C1～C12的直链烷基；A4代表反式1，4-环己基或1，4-亚苯基。
本发明所述的液晶组合物中，通式Ⅲ所代表的化合物的合适用量为0-50重量份，优选为5-30重量份(此处的“份”也可以指代“％”)。
优选地，通式III所代表的化合物选自式IIIA和IIIB中的一种或多种：
Figure BDA0000934338650000163
其中，R5代表C1～C12的直链烷基或C2～C12的直链烯基，R6代表C1～C12的直链烷基；A4代表反式1，4-环己基或1，4-亚苯基。进一步优选地，R5代表C2～C7的直链烷基或直链烯基，R6代表C1～C7的直链烷基；
进一步优选地，通式III所代表的化合物选自式IIIA-1～式IIIB-26中的一种或多种：
Figure BDA0000934338650000171
Figure BDA0000934338650000181
再进一步优选地，通式III所代表的化合物选自IIIA-1、IIIA-2、IIIA-6、IIIA-10、IIIA-17、IIIA-25、IIIB-2、IIIB-6、IIIB-8、IIIB-17、IIIB-19中的一种或多种。。
通式III所代表的化合物均为已知化合物，可市购获得。
本发明提供的液晶组合物还包括通式IV所代表化合物中的一种或多种：
Figure BDA0000934338650000182
其中R7代表C1～C12的直链烷基、直链烷氧基或C2～C12的直链烯基，R8代表F、OCF3或C1～C10的直链烷基、直链烷氧基或C2～C10的直链烯基，L1、L2、L3、L4各自独立地代表H或F。
本发明所述的液晶组合物中，通式IV所代表的化合物的合适用量为0-25重量份，优选为5.5-11重量份(此处的“份”也可以指代“％”)。
优选地，通式IV所代表的化合物选自式IVA～式IVD中的一种或多种：
Figure BDA0000934338650000191
其中，R7代表C2～C7的直链烷基或直链烯基，R8代表C2～C7的直链烷基、直链烷氧基或直链烯基；
进一步优选地，通式IV所代表的化合物选自式IVA-1～是IVD-28中的一种或多种：
Figure BDA0000934338650000192
Figure BDA0000934338650000201
Figure BDA0000934338650000211
Figure BDA0000934338650000221
进一步优选地，通式IV所代表的化合物选自IVA-2、IVA-4、IVB-6、IVB-7、IVB-9、IVC-2、IVD-2、IVD-18、IVD-20、IVD-26中的一种或多种。
通式IV所代表的化合物均为已知化合物，可市购获得。
为了使液晶组合物满足不同的需求，本发明所提供的液晶组合物包括以下重量份的组分：
(1)、10～90份的通式I所代表的化合物；
(2)、10～60份的通式II所代表的化合物；
(3)、0～50份的通式III所代表的化合物；
(4)、0～25份的通式IV所代表的化合物；
优选地，本发明所提供的液晶化合物包含以下重量份的组分：
(1)、56～85份的通式I所代表的化合物；
(2)、10～40份的通式II所代表的化合物；
(3)、0～10％份通式III所代表的化合物；
(4)、0～15％份通式IV所代表的化合物；
更优选地，本发明所提供的液晶化合物包含以下重量份的组分：
(1)、56～81份的通式I所代表的化合物；
(2)、13～36份的通式II所代表的化合物；
(3)、0～8份的通式III所代表的化合物；
(4)、0～11份的通式IV所代表的化合物；
或者，本发明所提供的液晶化合物包含以下重量份的组分：
(1)、15～55份的通式I所代表的化合物；
(2)、30～55份的通式II所代表的化合物；
(3)、0～40％份的通式III所代表的化合物；
(4)、0～20份的通式IV所代表的化合物；
优选地，本发明所提供的液晶化合物包含以下重量份的组分：
(1)、20～55份的通式I所代表的化合物；
(2)、32～50份的通式II所代表的化合物；
(3)、0～30份的通式III所代表的化合物；
(4)、0～15份的通式IV所代表的化合物；
或者，本发明所提供的液晶化合物包含以下重量份的组分：
(1)、45～85份的通式I所代表的化合物；
(2)、10～40份的通式II所代表的化合物；
(3)、0～20份的通式IV所代表的化合物；
优选地，本发明所提供的液晶化合物包含以下重量份的组分：
(1)、53～81份的通式I所代表的化合物；
(2)、13～36份的通式II所代表的化合物；
(3)、0～15份的通式IV所代表的化合物；
或者，本发明所提供的液晶化合物包含以下重量份的组分：
(1)、15～65份的通式I所代表的化合物；
(2)、20～55份的通式II所代表的化合物；
(3)、1～40份的通式III所代表的化合物；
(4)、0～10份的通式IV所代表的化合物；
优选地，本发明所提供的液晶化合物包含以下重量份的组分：
(1)、25～62份的通式I所代表的化合物；
(2)、25～50份的通式II所代表的化合物；
(3)、5～30份的通式III所代表的化合物；
(4)、0～8份的通式IV所代表的化合物；
或者，本发明所提供的液晶化合物包含以下重量份的组分：
(1)、50～85份的通式I所代表的化合物；
(2)、15～50份的通式II所代表的化合物；
优选地，本发明所提供的液晶化合物包含以下重量份的组分：
(1)、64～81份的通式I所代表的化合物；
(2)、19～36份的通式II所代表的化合物；
或者，本发明所提供的液晶化合物包含以下重量份的组分：
(1)、15-65份通式Ⅰ所代表的化合物；
(2)、20-55份通式Ⅱ所代表的化合物；
(3)、1-40份通式Ⅲ所代表的化合物，
或者，本发明所提供的液晶化合物包含以下重量份的组分：
(1)45-85份通式Ⅰ所代表的化合物；
(2)10-40份通式Ⅱ所代表的化合物；
(3)1-20份通式Ⅳ所代表的化合物；
或者，本发明所提供的液晶化合物包含以下重量份的组分：
(1)50-70份通式Ⅰ所代表的化合物；
(2)20-40份通式Ⅱ所代表的化合物；
(3)1-10份通式Ⅲ所代表的化合物；
(4)1-15份通式Ⅳ所代表的化合物。
上述配方中，优选总份数为100份。
本发明所述的液晶组合物，以100重量份计，由如下化合物组成：
(1)64-81份通式Ⅰ所代表的化合物；
(2)19-36份通式Ⅱ所代表的化合物；
或者，(1)20-40份通式Ⅰ所代表的化合物；
(2)50份通式Ⅱ所代表的化合物；
(3)10-30份通式Ⅲ所代表的化合物；
或者，(1)53-81份通式Ⅰ所代表的化合物；
(2)13-32份通式Ⅱ所代表的化合物；
(3)5.5-11份通式Ⅳ所代表的化合物；
或者，(1)57-62份通式Ⅰ所代表的化合物；
(2)25-30份通式Ⅱ所代表的化合物；
(3)5份通式Ⅲ所代表的化合物；
(4)8份通式Ⅳ所代表的化合物。
上述重量份为本领域公知的μg，mg，g，kg中的一种，或为其倍数，如1/100，1/10，10倍，100倍等。
本发明所提供的液晶组合物通过添加通式I所代表的化合物增加液晶组合物的介电各向异性，通过添加通式II所代表的化合物降低液晶组合物的旋转粘度，进而得到具有低粘度的负介电各向异性的液晶组合物，进而得到具有快响应的负性液晶组合物。
本发明所述液晶组合物的制备方法无特殊限制，可采用常规方法将两种或多种化合物混合进行生产，如通过在高温下混合不同组分并彼此溶解的方法制备，其中，将液晶组合物溶解在用于该化合物的溶剂中并混合，然后在减压下蒸馏出该溶剂；或者本发明所述液晶组合物可按照常规的方法制备，如将其中含量较小的组分在较高的温度下溶解在含量较大的主要组分中，或将各所属组分在有机溶剂中溶解，如丙酮、氯仿或甲醇等，然后将溶液混合去除溶剂后得到。
本发明的技术方案之二是：上述任意一种液晶组合物在VA模式显示器或IPS、FFS模式显示器中的应用。
本发明所述液晶组合物具有低旋转粘度，可用于多种显示模式的快响应液晶显示，其在VA、MVA、PVA、PSVA等VA模式显示器或IPS、FFS模式显示器中的使用能明显改善液晶显示器显示效果。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
除非另有说明，本发明中百分比为重量百分比；温度单位为摄氏度；△n代表光学各向异性(25℃)；ε∥和ε⊥分别代表平行和垂直介电常数(25℃，1000Hz)；△ε代表介电各向异性(25℃，1000Hz)；γ1代表旋转粘度(mPa.s，25℃)；Cp代表液晶组合物的清亮点(℃)；K11、K22、K33分别代表展曲、扭曲和弯曲弹性常数(pN，25℃)。
以下各实施例中，液晶化合物中基团结构用表1所示代码表示。
表1：液晶化合物的基团结构代码
Figure BDA0000934338650000261
Figure BDA0000934338650000271
以如下化合物结构为例：
Figure BDA0000934338650000272
表示为：3SCWO2
Figure BDA0000934338650000273
表示为：2PWP3
以下各实施例中，液晶组合物的制备均采用热溶解方法，包括以下步骤：用天平按重量百分比称量液晶化合物，其中称量加入顺序无特定要求，通常以液晶化合物熔点由高到低的顺序依次称量混合，在60～100℃下加热搅拌使得各组分熔解均匀，再经过滤、旋蒸，最后封装即得目标样品。
以下各实施例中，液晶组合物中各组分的重量百分比及液晶组合物的性能参数见下述表格。涉及到的各个化合物均为已知化合物，均可市购获得或由八亿时空液晶科技股份公司提供。
实施例1
表2：液晶组合物中各组分的重量百分比及性能参数
Figure BDA0000934338650000281
实施例2
表3：液晶组合物中各组分的重量百分比及性能参数
Figure BDA0000934338650000282
实施例3
表4：液晶组合物中各组分的重量百分比及性能参数
Figure BDA0000934338650000283
Figure BDA0000934338650000291
实施例4
表5：液晶组合物中各组分的百分比及性能参数
Figure BDA0000934338650000292
实施例5
表6：液晶组合物中各组分的重量百分比及性能参数
Figure BDA0000934338650000293
实施例6
表7：液晶组合物中各组分的重量百分比及性能参数
Figure BDA0000934338650000301
实施例7
表8：液晶组合物中各组分的重量百分比及性能参数
Figure BDA0000934338650000302
实施例8
表9：液晶组合物中各组分的重量百分比及性能参数
Figure BDA0000934338650000303
Figure BDA0000934338650000311
实施例9
表10：液晶组合物中各组分的重量百分比及性能参数
Figure BDA0000934338650000312
实施例10
表11：液晶组合物中各组分的重量百分比及性能参数
Figure BDA0000934338650000313
实施例11
表12：液晶组合物中各组分的重量百分比及性能参数
Figure BDA0000934338650000314
Figure BDA0000934338650000321
实施例12
表13：液晶组合物中各组分的重量百分比及性能参数
Figure BDA0000934338650000322
实施例13
表14：液晶组合物中各组分的重量百分比及性能参数
Figure BDA0000934338650000323
实施例14
表15：液晶组合物中各组分的重量百分比及性能参数
Figure BDA0000934338650000331
实施例15
表16：液晶组合物中各组分的重量百分比及性能参数
Figure BDA0000934338650000332
实施例16
表17：液晶组合物中各组分的重量百分比及性能参数
Figure BDA0000934338650000333
实施例17
表18：液晶组合物中各组分的重量百分比及性能参数
Figure BDA0000934338650000334
Figure BDA0000934338650000341
实施例18
表19：液晶组合物中各组分的重量百分比及性能参数
Figure BDA0000934338650000342
实施例19
表20：液晶组合物中各组分的重量百分比及性能参数
Figure BDA0000934338650000343
实施例20
表21：液晶组合物中各组分的重量百分比及性能参数
Figure BDA0000934338650000351
实施例21
表22：液晶组合物中各组分的重量百分比及性能参数
Figure BDA0000934338650000352
实施例22
表23：液晶组合物中各组分的重量百分比及性能参数
Figure BDA0000934338650000353
Figure BDA0000934338650000361
实施例23
表24：液晶组合物中各组分的重量百分比及性能参数
Figure BDA0000934338650000362
对比例1
表25：液晶组合物中各组分的重量百分比及性能参数
Figure BDA0000934338650000363
将实施例1与对比例1所得液晶组合物的各性能参数值进行汇总比较，参见表26。
表26：液晶组合物的性能参数比较
Figure BDA0000934338650000364
Figure BDA0000934338650000371
经比较可知：与对比例1相比，实施例1提供的液晶组合物具有低的旋转粘度，即具有更快的的响应时间。
由以上实施例可知，本发明所提供的含有环己烯类液晶化合物的液晶组合物，具有低粘度、高电阻率、适合的光学各向异性、良好的低温互溶性、大的弹性常数以及优异的光稳定性和热稳定性，可降低液晶显示器的响应时间，从而解决液晶显示器响应速度慢的问题。因此，本发明所提供的液晶组合物适用于快响应的IPS及FFS以及MVA、PVA、PSVA等VA型液晶显示装置，特别适用于快响应的液晶显示装置。
虽然，上文中已经用一般性说明、具体实施方式及试验，对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (19)

1.一种含有环己烯类化合物的液晶组合物，其特征在于：以100重量份计，所述液晶组合物由如下化合物组成：
(1)64-81份通式Ⅰ所代表的化合物；
(2)19-36份通式Ⅱ所代表的化合物；
或者，(1)20-40份通式Ⅰ所代表的化合物；
(2)50份通式Ⅱ所代表的化合物；
(3)10-30份通式Ⅲ所代表的化合物；
或者，(1)53-81份通式Ⅰ所代表的化合物；
(2)13-32份通式Ⅱ所代表的化合物；
(3)5.5-11份通式Ⅳ所代表的化合物；
或者，(1)57-62份通式Ⅰ所代表的化合物；
(2)25-30份通式Ⅱ所代表的化合物；
(3)5份通式Ⅲ所代表的化合物；
(4)8份通式Ⅳ所代表的化合物；
所述通式I具体为：
Figure FDA0002894156630000011
所述通式I中，R1、R2各自独立地代表C1～C12的直链烷基、直链烷氧基或C2～C12的直链烯基、烯氧基；A1代表反式1，4-环己基或1，4-亚苯基，n，m各自独立地代表0或1；
所述通式II具体为：
Figure FDA0002894156630000012
所述通式II中，R3、R4各自独立地代表C1～C12的直链烷基、直链烷氧基或C2～C12的直链烯基；A2、A3各自独立地代表反式1，4-环己基或1，4-亚苯基；
所述通式III具体为：
Figure FDA0002894156630000021
所述通式III中，R5代表C1～C12的直链烷基或C2～C12的直链烯基，R6代表C1～C12的直链烷基；A4代表反式1，4-环己基或1，4-亚苯基；
所述通式IV具体为：
Figure FDA0002894156630000022
所述通式IV中，R7代表C1～C12的直链烷基、直链烷氧基或C2～C12的直链烯基，R8代表F、OCF3或C1～C10的直链烷基、直链烷氧基或C2～C10的直链烯基，L1、L2、L3、L4各自独立地代表H或F；
上述任一液晶组合物的总份数为100份。
2.根据权利要求1所述的液晶组合物，其特征在于：通式I所代表的化合物选自式IA～式ID中的一种或多种：
Figure FDA0002894156630000023
其中，R1、R2各自独立地代表C1～C12的直链烷基、直链烷氧基或C2～C12的直链烯基、烯氧基。
3.根据权利要求2所述的液晶组合物，其特征在于：R1代表C1～C7的直链烷基或C2～C7的直链烯基，R2代表C1～C7的直链烷基、烷氧基。
4.根据权利要求3所述的液晶组合物，其特征在于：通式I所代表的化合物选自式IA-1～式ID-52中的一种或多种：
Figure FDA0002894156630000031
Figure FDA0002894156630000041
Figure FDA0002894156630000051
Figure FDA0002894156630000061
Figure FDA0002894156630000071
Figure FDA0002894156630000081
Figure FDA0002894156630000091
Figure FDA0002894156630000101
Figure FDA0002894156630000111
Figure FDA0002894156630000121
5.根据权利要求4所述的液晶组合物，其特征在于：通式Ⅰ所代表的化合物选自IA-22、IA-24、IA-30、IA-32、IB-1、IB-2、IB-13～IB-24、IC-1、IC-2、IC-13～IC-24、ID-1、ID-2、ID-13～ID-24中的一种或多种。
6.根据权利要求1-5任一项所述的液晶组合物，其特征在于：通式II所代表的化合物选自式IIA～式IIC中的一种或多种：
Figure FDA0002894156630000122
其中，R3、R4各自独立地代表C1～C12的直链烷基、直链烷氧基或C2～C12的直链烯基。
7.根据权利要求6所述的液晶组合物，其特征在于：R3代表C1～C7的直链烷基，R4代表C1～C7的直链烷基、烷氧基或C2～C7的直链烯基。
8.根据权利要求7所述的液晶组合物，其特征在于：通式II所代表的化合物选自式IIA-1～式IIC-25中的一种或多种：
Figure FDA0002894156630000123
Figure FDA0002894156630000131
Figure FDA0002894156630000141
9.根据权利要求8所述的液晶组合物，其特征在于：通式II所代表的化合物选自IIA-1、IIA-3、IIA-4、IIA-6、IIA-16、IIA-20、IIA-21、IIA-26、IIB-2、IIB-4、IIB-8、IIB-18、IIB-22、IIC-3、IIC-5、IIC-16、IIC-21中的一种或多种。
10.根据权利要求1所述的液晶组合物，其特征在于：通式III所代表的化合物选自式IIIA和IIIB中的一种或多种：
Figure FDA0002894156630000142
其中，R5代表C1～C12的直链烷基或C2～C12的直链烯基，R6代表C1～C12的直链烷基；A4代表反式1，4-环己基或1，4-亚苯基。
11.根据权利要求10所述的液晶组合物，其特征在于：R5代表C2～C7的直链烷基或直链烯基，R6代表C1～C7的直链烷基。
12.根据权利要求11所述的液晶组合物，其特征在于：通式III所代表的化合物选自式IIIA-1～式IIIB-26中的一种或多种：
Figure FDA0002894156630000143
Figure FDA0002894156630000151
Figure FDA0002894156630000161
13.根据权利要求12所述的液晶组合物，其特征在于：通式III所代表的化合物选自IIIA-1、IIIA-2、IIIA-6、IIIA-10、IIIA-17、IIIA-25、IIIB-2、IIIB-6、IIIB-8、IIIB-17、IIIB-19中的一种或多种。
14.根据权利要求1所述的液晶组合物，其特征在于：通式IV所代表的化合物选自式IVA～式IVD中的一种或多种：
Figure FDA0002894156630000171
其中，R7代表C2～C7的直链烷基或直链烯基，R8代表C2～C7的直链烷基、直链烷氧基或直链烯基。
15.根据权利要求14所述的液晶组合物，其特征在于：通式IV所代表的化合物选自式IVA-1～是IVD-28中的一种或多种：
Figure FDA0002894156630000172
Figure FDA0002894156630000181
Figure FDA0002894156630000191
Figure FDA0002894156630000201
Figure FDA0002894156630000211
16.根据权利要求15所述的液晶组合物，其特征在于：通式IV所代表的化合物选自IVA-2、IVA-4、IVB-6、IVB-7、IVB-9、IVC-2、IVD-2、IVD-18、IVD-20、IVD-26中的一种或多种。
17.权利要求1-16任一项所述的液晶组合物在显示器中的应用。
18.根据权利要求17所述的应用，其特征在于：所述显示器为VA模式显示器或IPS、FFS模式显示器。
19.根据权利要求18所述的应用，其特征在于：所述VA模式显示器为VA、MVA、PVA、PSVA中的一种。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108531195A (zh) * 2018-03-30 2018-09-14 北京八亿时空液晶科技股份有限公司 一种高透过率的液晶组合物及其应用
CN114517097B (zh) * 2020-11-20 2024-01-09 北京八亿时空液晶科技股份有限公司 一种含环己烯结构的液晶化合物及其制备方法与应用
CN113999685B (zh) * 2021-11-01 2023-05-02 西安近代化学研究所 含双环己烯基的液晶化合物、制备方法、组合物及元件

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1903090A2 (en) * 2006-09-06 2008-03-26 Chisso Corporation Cyclohexene derivative having alkenyl, liquid crystal composition and liquid crystal display device
CN101490212A (zh) * 2006-07-19 2009-07-22 默克专利股份有限公司 液晶介质
CN101724407A (zh) * 2008-10-30 2010-06-09 默克专利股份有限公司 液晶介质和液晶显示器

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101490212A (zh) * 2006-07-19 2009-07-22 默克专利股份有限公司 液晶介质
EP1903090A2 (en) * 2006-09-06 2008-03-26 Chisso Corporation Cyclohexene derivative having alkenyl, liquid crystal composition and liquid crystal display device
CN101724407A (zh) * 2008-10-30 2010-06-09 默克专利股份有限公司 液晶介质和液晶显示器

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