CN109575938A - 液晶显示器件 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种液晶显示器件，所述液晶显示器件，包含：上基板、液晶材料层、下基板，其中所述液晶材料层由液晶组合物组成，所述液晶组合物包含一种或更多种通式Ⅰ的化合物，包含所述液晶组合物的所述液晶显示器件具备驱动电压低、电压保持率高、响应速度快、对比度高以及低温存储特性好的优点。

Description

液晶显示器件
技术领域
本发明涉及液晶显示领域，特别是具有良好的低温存储稳定性、高对比度、快响应、低驱动电压和高电压保持率等特点的液晶显示器件。
背景技术
液晶显示元件中，基于液晶分子的运作模式的分类为：相变(phase change，PC)、扭转向列(twisted nematic，TN)、超扭转向列(super twisted nematic，STN)、电控双折射(electrically controlled birefringence，ECB)、光学补偿弯曲(opticallycompensated bend，OCB)、共面切换(in-plane switching，IPS)、垂直配向(verticalalignment，VA)、边缘场切换(fringe field switching，FFS)、电场感应光反应配向(field-induced photo-reactive alignment，FPA)等模式。基于元件的驱动方式的分类为：被动矩阵(passive matrix，PM)与主动矩阵(active matrix，AM)。PM被分类为静态式(static)、多工式(multiplex)等，AM被分类为薄膜电晶体(thin film transistor，TFT)、金属-绝缘体-金属(metal insulator metal，MIM)等。TFT的分类为非晶矽(amorphoussilicon)及多晶矽(polycrystal silicon)。后者根据制造步骤而分类为高温型及低温型。基于光源的分类为利用自然光的反射型、利用背光的透过型、以及利用自然光及背光此两者的半透过型。
液晶显示元件含有具有向列相的液晶组合物。该组合物具有适当的特性。借由提高该组成物的特性，可获得具有良好特性的AM元件。将所述两者的特性中的关联归纳于下述表1中。基于市售的AM元件来对组成物的特性进行进一步的说明。向列相的温度范围与元件可使用的温度范围相关联。向列相的较佳上限温度为约70℃以上，而且向列相的较佳下限温度为约-10℃以下。组成物的黏度与元件的响应时间相关联。为了以元件显示动态影像，响应时间短为较佳。理想为短于1毫秒的响应时间。因此，组成物中的黏度小为较佳。更佳为低温下的黏度小。
表1 组合物与AM元件的特性
液晶显示元件在长时间使用后，有时在显示画面上会产生闪烁现象。经推定：该闪烁现象与图像的残影有关，当利用交流电驱动时，正图框的电位与负图框的电位之间产生电位差而产生所述闪烁。为了减少闪烁的产生，就元件的结构或组合物的成分来尝试改良。
为了使这些液晶显示元件具有均一的显示特性，必须均一地控制液晶的分子配列。具体而言，液晶配向膜使基板上的液晶分子于一个方向上均一地配向，使液晶分子自基板面起具有一定的倾斜角(预倾角)等。液晶配向膜是关系到液晶显示元件的显示质量的重要因素之一，随着显示元件的高品质化，液晶配向膜的作用逐年变得重要起来。
现在主要使用的液晶配向剂是使聚酰胺酸或将可溶性聚酰亚胺溶解于有机溶剂中而成的溶液(清漆)。将该溶液涂布于基板上之后，利用加热等手段进行成膜而形成聚酰亚胺的液晶配向膜。但是现有技术中使用的聚酰胺酸或将可溶性聚酰亚胺形成的液晶配向膜存在耐光性能和取向性能不能满足现有技术中显示元件的高品质化的要求的问题。
再者，现有技术中常用于显示元件的组合物也难以满足显示元件对电压保持率以及对比度的高要求。
因此，需要提供一种新型的液晶显示器件，所述液晶显示器件，包含具有良好耐光性能和取向性能的液晶配向膜，还需要包含具有绝对值较大的介电各向异性、较高光学各向异性、良好低温互溶性的液晶组合物作为液晶材料层。
发明内容
本发明的目的是改善液晶显示器件存在取向性差，配光性差，电压保持率低，低温存储性差的问题，以及如何增强液晶显示器件的对比度实现液晶显示器件的高品质化的问题。本发明提供一种液晶显示器件，所述液晶显示器件优选具备联苯类负性液晶组合物作为液晶材料层，同时配合液晶显示器件的配向层使用，使得所述液晶显示器件具备电压保持率高，低温存储性好，对比度高的优点。
技术方案：本发明提供具有良好的低温存储稳定性、对比度高、响应速度快、驱动电压低以及电压保持率高等特点的液晶显示器件，所述液晶显示器件包括：上基板、液晶材料层、下基板，其中所述液晶材料层由液晶组合物组成，所述液晶组合物包含一种或更多种通式Ⅰ的化合物：
其中，
R1和R2各自独立地表示-H、-F、含有1-12个碳原子的直链或支链的烷基或烷氧基、含有3-6个碳原子的环烷基、含有2-12个碳原子的烯基或烯氧基、-OR1’OR2’，其中所述烷基或烷氧基和所述烯基或烯氧基中的一个或更多个H可以被F取代；
R1’表示含有1-12个碳原子的亚烷基或2-12个碳原子的亚烯基；
R2’表示含有1-12个碳原子的烷基或2-12个碳原子的烯基；
L1和L2各自独立地表示-H、-F、-Cl、-CN或-NCS。
在本发明的一些实施方案中，优选地，所述R1和R2各自独立地表示含有1-10个碳原子的直链或支链的烷基或烷氧基、含有3-6个碳原子的环烷基或环氧烷基、含有2-10个碳原子的烯基或烯氧基、-OR1’OR2’，其中所述烷基或烷氧基和所述烯基或烯氧基中的一个或多个H可以被F取代，其中，R1’表示含有1-10个碳原子的亚烷基或含有2-10个碳原子的亚烯基，R2’表示含有1-10个碳原子的烷基或含有2-10个碳原子的烯基。
在本发明的一些实施方案中，所述通式Ⅰ的化合物包含至少一种端基基团为-OR1’OR2’的液晶化合物。
在本发明的一些实施方案中，所述通式Ⅰ的化合物选自如下化合物组成的组：
在本发明的一些实施方案中，进一步优选地，所述通式Ⅰ-1的化合物选自如下化合物中组成的组：
其中，
R11和R21各自独立地表示含有1-10个碳原子的直链或支链的烷基或烷氧基、含有3-6个碳原子的环烷基、含有2-10个碳原子的烯基或烯氧基，其中所述烷基或烷氧基和所述烯基或烯氧基中的一个或更多个H可以被F取代；
R1’表示含有1-10个碳原子的亚烷基或含有2-10个碳原子的亚烯基；
R2’表示含有1-10个碳原子的烷基或含有2-10个碳原子的烯基。
在本发明的一些实施方案中，进一步优选地，所述通式Ⅰ-2的化合物选自如下化合物组成的组：
其中，
R12和R22各自独立地表示含有1-10个碳原子的直链或支链的烷基或烷氧基、含有3-6个碳原子的环烷基、含有2-10个碳原子的烯基或烯氧基，其中所述烷基或烷氧基和所述烯基或烯氧基中的一个或更多个H可以被F取代；
R1’表示含有1-10个碳原子的亚烷基或含有2-10个碳原子的亚烯基；
R2’表示含有1-10个碳原子的烷基或含有2-10个碳原子的烯基。
所述通式Ⅰ的化合物具有较大的光学各向异性、较高的清亮点，使得包含通式Ⅰ的化合物的液晶组合物具有较高的对比度以及较高的清亮点。
在本发明的一些实施方案中，本发明所述液晶组合物还包含至少一种通式Ⅱ的化合物：
其中，
R3和R4各自独立地表示-H、-F、含有1-12个碳原子的直链或支链的烷基或烷氧基、含有3-6个碳原子的环烷基、含有2-12个碳原子的烯基或烯氧基、-OR3’OR4’，其中所述烷基或烷氧基和所述烯基或烯氧基中的一个或更多个H可以被F取代；
R3’表示含有1-12个碳原子的亚烷基或含有2-12个碳原子的亚烯基；
R4’表示含有1-12个碳原子的烷基或含有2-12个碳原子的烯基；
Z1独立地表示单键、-COO-、-OCO-、-CH2O-、-OCH2-或-CH2CH2-；
L3和L4各自独立地表示-F、-Cl、-CN或-NCS；
环表示或其中，中一个或更多个-CH2-可被-O-替代，中一个或更多个H可以被卤素取代；
a表示0、1、2或3，当a为2或3时，Z1可以相同或不同，环可以相同或不同，且其中至少一个环表示
b表示0或1。
本发明通式Ⅱ的化合物与通式Ⅰ的化合物不相同，其中当a＝1且b＝1时，环不为
在本发明的一些实施方案中，所述液晶组合物中包含至少一种端基基团为-OR1’OR2’或-OR3’OR4’的液晶化合物。
在本发明的一些实施方案中，所述液晶显示器件还包括上配向膜层和下配向膜层。
在本发明的一些实施方案中，所述液晶显示器件还可以包括上偏光片和下偏光片。
在本发明的一些实施方案中，所述上偏光片位于上基板的向外侧，所述下偏光片位于下基板的向外侧。
在本发明的一些实施方案中，所述上配向膜层位于上基板的朝内侧，所述下配向膜层位于下基板的朝内侧。
在本发明的一些实施方案中，所述上基板朝与上配向膜层之间还可以包含一个或者两个上的电极组群，并且多个主动元件与电极组群相连接。
在本发明的一些实施方案中，所述下基板朝与下配向膜层之间还可以包含一个或者两个上的电极组群，并且多个主动元件与电极组群相连接。
在本发明的一些实施方案中，所述配向膜层具有遇光可分解或者异位的聚酰胺酸的聚合衍生体。
在本发明的一些实施方案中，所述配向膜层具有聚有机硅氧烷化合物。
在本发明的一些实施方案中，所述聚有机硅氧烷化合物具有哌啶、苯胺或者苯酚结构中的一种或更多种。
在本发明的一些实施方案中，所述液晶材料层位于上下配向膜层之间。
在本发明的一些实施方案中，所述上基板的朝内侧与上配向膜层之间还可以包含滤光膜层，所述滤光膜层还可以包含RGB三色。
在本发明的一些实施方案中，所述通式Ⅱ的化合物选自如下化合物组成的组：
在本发明的一些实施方案中，R3和R4各自独立地表示含有1-6个碳原子的直链或支链的烷基或烷氧基、含有3-6个碳原子的环烷基、含有2-6个碳原子的烯基或烯氧基、-OR3’OR4’，其中所述烷基或烷氧基和所述烯基或烯氧基中的一个或更多个H可以被F取代；
R3’表示含有1-10个碳原子的亚烷基或含有2-10个碳原子的亚烯基；
R4’表示含有1-10个碳原子的烷基或含有2-10个碳原子的烯基。
在本发明的一些实施方案中，所述通式Ⅱ的化合物包含至少一种端基基团为-OR3’OR4’的液晶化合物。
在本发明的一些实施方案中，R3’优选为含有2-10个碳原子的亚烷基或含有2-6个碳原子的亚烯基，特别优选为2-10个碳原子的亚烷基。
在本发明的一些实施方案中，所述通式Ⅱ-1、Ⅱ-2、Ⅱ-3、Ⅱ-4、Ⅱ-5、Ⅱ-6、Ⅱ-7、Ⅱ-8、Ⅱ-9、Ⅱ-10、Ⅱ-11、Ⅱ-12、Ⅱ-13、Ⅱ-14、Ⅱ-15以及Ⅱ-16的化合物中，R3各自独立地分别优选如下基团：
R4各自独立地分别优选含有1-6个碳原子的直链或支链的烷基或烷氧基、含有3-6个碳原子的环烷基、含有2-6个碳原子的烯基或烯氧基；其中，R4’优选为含有2-10个碳原子的烷基或含有2-6个碳原子的烯基，特别优选为含有2-10个碳原子的烷基。
在本发明的一些实施方案中，所述通式Ⅱ-1、Ⅱ-2、Ⅱ-3、Ⅱ-4、Ⅱ-5、Ⅱ-6、Ⅱ-7、Ⅱ-8、Ⅱ-9、Ⅱ-10、Ⅱ-11、Ⅱ-12、Ⅱ-13、Ⅱ-14、Ⅱ-15以及Ⅱ-16的化合物中，R4各自独立地分别优选如下基团：
R3各自独立地分别优选含有1-6个碳原子的直链或支链的烷基或烷氧基、含有3-6个碳原子的环烷基、含有2-6个碳原子的烯基或烯氧基，其中，R4’优选为含有2-10个碳原子的烷基或含有2-6个碳原子的烯基，特别优选为含有2-10个碳原子的烷基。
在本发明的一些实施方案中，所述通式Ⅱ-1、Ⅱ-2、Ⅱ-3、Ⅱ-4、Ⅱ-5、Ⅱ-6、Ⅱ-7、Ⅱ-8、Ⅱ-9、Ⅱ-10、Ⅱ-11、Ⅱ-12、Ⅱ-13、Ⅱ-14、Ⅱ-15以及Ⅱ-16的化合物中，R3和R4各自独立地分别优选含有1-6个碳原子的直链或支链的烷基或烷氧基、含有3-6个碳原子的环烷基、含有2-6个碳原子的烯基或烯氧基。
在本发明的一些实施方案中，本发明所述液晶组合物还包含至少一种通式Ⅲ的化合物：
其中，
R5和R6各自独立地表示含有-H、-F、1-12个碳原子的卤代或未被卤代的直链或支链的烷基或烷氧基、含有3-6个碳原子的环烷基或环氧烷基、含有2-12个碳原子的卤代或未被卤代的烯基或烯氧基，其中，所述1-12个碳原子的卤代或未被卤代的直链或支链的烷基或烷氧基、2-12个碳原子的卤代或未被卤代的烯基或烯氧基中一个或更多个-CH2-可以被-O-替代，前提是氧原子不直接相连；
Z2、Z3和Z4各自独立地表示单键、-COO-、-OCO-、-CH2O-、-OCH2-或-CH2CH2-；
环环环和环各自独立地表示
c、d各自独立地表示0或1。
在本发明的一些实施方案中，所述通式Ⅲ的化合物选自如下化合物组成的组：
其中，
R51、R52、R53、R61、R62和R63各自独立地表示-H、-F、含有1-12个碳原子的卤代或未被卤代的烷基或烷氧基、含有2-12个碳原子的卤代或未被卤代的烯基或烯氧基、 其中所述烷基或烷氧基和所述烯基或烯氧基中的一个或更多个H可以被F取代，所述含有1-12个碳原子的卤代或未被卤代的直链或支链的烷基或烷氧基、含有2-12个碳原子的卤代或未被卤代的烯基或烯氧基中一个或更多个-CH2-可以被-O-替代，前提是氧原子不直接相连。
在本发明的一些实施方案中，所述通式Ⅲ-1的化合物选自如下化合物组成的组：
在本发明的一些实施方案中，所述通式Ⅲ-2的化合物选自如下化合物组成的组：
在本发明的一些实施方案中，所述通式Ⅲ-3的化合物选自如下化合物组成的组：
其中，
R51、R52、R53、R61、R62和R63各自独立地表示H、含有1-7个碳原子的烷基或烷氧基、含有2-7个碳原子的烯基或烯氧基。
在本发明的一些实施方案中，所述聚酰胺酸的聚合衍生体包含一种或更多种如下官能团：
其中，
所述R2、R3、R4、R5相同或不同，各自独立地表示-H、卤素、1-6个碳原子的烷基、2-6个碳原子的烯基、2-6个碳原子的炔基或苯基；
所述R6独立地表示-H、1-10个碳原子的烷基或3-10个碳原子的环烷基；
所述n1独立地表示1-4的整数；n1为1时，Z3为-SCH2-，n1为2、3或4时，Z3可以相同或不同，并且Z3为单键、-SCH2-或-CH2S-，且Z3中至少一个为-SCH2-或-CH2S-；
所述Z4为二价芳香基。
在本发明的一些实施方案中，所述聚酰胺酸的聚合衍生体还通过如下通式的基团经过反应得到：
在本发明的一些实施方案中，所述聚酰胺酸的聚合衍生体还通过一种或者更多种如下P1至P7的化合物组群的化合物反应得到：
其中，
所述k为1-12的整数；
所述G21独立地表示单键、-NH-、-O-、-S-、-S-S-、-SO2-、-CO-、-CONH-、-CON(CH3)-、-NHCO-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-(CH2)m1-、-O-(CH2)m1-O-、-N(CH3)-(CH2)n2-N(CH3)-、-COO-、-COS-或-S-(CH2)m1-S-；
所述m1为1-12的整数；
所述n2为1-5的整数；
所述G22独立地表示单键、-O-、-S-、-CO-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、或1-10个碳原子的烷基、环己基或至少一个H可以被-F、-CH3、-OH、-CF3、-CO2H、-CONH2或苄基取代的苯基。
在本发明的一些实施方案中，所述聚有机硅氧烷化合物包含一种或更多种如下官能团：
其中，
R7、R8和R9各自独立地为含有1-16的碳原子的烷基或者烷氧基，其中所述1-16的碳原子的烷基或者烷氧基中一个或更多个-CH2-可以被-O-、-S-、-COO-、-OCO-、-OCOO-、或其组合替代，前提是氧原子不直接相连。
在本发明的一些实施方案中，所述聚有机硅氧烷化合物特别优选自如下化合物中的一种或更多种：
其中，化合物A-1的Mw(平均分子量)为8500；化合物A-2的Mw为5400；化合物A-3的Mw为10700；化合物A-4的Mw为7200。
在本发明的一些实施方案中，所述聚有机硅氧烷化合物的平均分子量(Mw)优选为1000～1000000，更有选为1000～100000，进一步优选为2000～50000。
在本发明的一些实施方案中，聚有机硅氧烷化合物配制为取向液时，聚有机硅氧烷化合物的质量比例优选为1-20％，更优选为1-10％。
在本发明的一些实施方案中，根据取向剂涂布方式的不同，聚有机硅氧烷化合物溶液配制的浓度不同，采用旋涂法时，取向液中的固体成分质量比例优选为1-5％；采用印刷法时，固体成分质量比例优选为3-10％；当采用喷墨法时，固体成分质量比例优选为1-5％。
在本发明的一些实施方案中，聚有机硅氧烷化合物占固体成分总重量的1-30％，进一步优选为1-20％。
在本发明的一些实施方案中，所述液晶显示器件包含液晶材料层，所述液晶材料层由液晶组合物组成，所述液晶组合物还可以包含光学活性化合物、抗氧化剂、紫外线吸收剂、染料、消泡剂、聚合性化合物、聚合起始剂、聚合抑制剂等添加剂中的一种或更多种。
本发明所述液晶显示器件为AM元件，其包含本发明所述的液晶材料层。
在本发明的一些实施方案中，所述液晶显示器件为包含聚合性化合物作为液晶材料层的聚合物稳定配向(PSA)型的AM元件。
在本发明的一些实施方案中，本发明所述液晶显示器件的显示模式为PC、TN、STN、ECB、OCB、IPS、VA、FFS或FPA模式。
在本发明的一些实施方案中，所述液晶显示器件的驱动方式为主动矩阵驱动。
在本发明的一些实施方案中，本发明所述液晶显示器件为透过性元件，其包含本发明所述液晶材料层。
在本发明的一些实施方案中，本发明所述液晶材料层中包含的液晶组合物作为向列相液晶组合物使用。
在本发明的一些实施方式中，本发明所述液晶材料层中包含的液晶组合物中添加光学活性化合物以作为光学活性组合物使用。
本发明所述聚有机硅氧烷均为江苏和成显示科技股份有限公司合成，所述聚有机硅氧烷化合物具有哌啶、苯胺或者苯酚结构中的一种或更多种，所述聚有机硅氧烷化合物具有液晶取向能的结构，具有捕捉自由基的能力，耐光性好，具有液晶取向能的结构。
与现有技术相比，本发明所述液晶显示器件中包含具备含氧代烷基链的联苯类负性液晶组合物作为液晶材料层，可以在增加介电各向异性的基础上，增大液晶组合物的光学各向异性，同时增加了可使用液晶单体的种类，提升了液晶组合物的低温互溶性。由于光学各向异性的增大，使得液晶显示器件在实现相同的延迟量时，能够减小液晶盒的厚度，节约液晶材料成本，同时还具有快的响应速度以及良好的互溶性，使得液晶显示器件可以在低温环境下使用。
另一方面，本发明所述液晶显示器件中的液晶配向膜层中使用的聚有机硅氧烷化合物，使得配向膜层具有良好的耐光性能以及取向性能，使得所述液晶显示器件电压保持率高，对比度高。
在本发明中如无特殊说明，所述的比例均为重量比，所有温度均为摄氏度温度。
具体实施方式
以下将结合具体实施方案来说明本发明。需要说明的是，下面的实施例为本发明的示例，仅用来说明本发明，而不用来限制本发明。在不偏离本发明主旨或范围的情况下，可进行本发明构思内的其他组合和各种改良。
本发明所述液晶显示器件的制成方法：
将聚有机硅氧烷溶解在NMP(N-甲基吡咯烷酮)和乙二醇正己醚的混合溶剂中(NMP：乙二醇正己醚＝50：50)，形成固体浓度为3％(质量比)的溶液，然后将聚硅氧烷溶液与聚酰胺酸的聚合衍生体溶液(市售SE4811或者AL60601)按一定质量比例混合成均匀的取向剂溶液。在玻璃基板的导电面涂布取向液，然后在200℃下固化1h，形成配向膜。在上述一片基板中具有液晶配向膜的面的外周涂布加入了4μm间隔粒子的环氧树脂框胶后，将一对基板的液晶配向膜面重叠压合，并在180℃下加热1小时，使框胶固化。接着，由液晶注入口向基板的间隙填充本发明所述液晶组合物后，用环氧系粘合剂密封液晶注入口。然后将液晶盒置于120℃下加热3分钟，缓慢冷却至室温，以消除灌注液晶时产生的流动取向。然后在液晶盒的外侧贴合偏光板，两片偏光板的偏振方向正交，由此形成本发明所述的具有垂直配向的液晶显示器件。
配向膜涂覆方法
利用旋转器将液晶配向剂涂布于附有ITO电极的上下玻璃基板上。另外，包括对比例、实施例在内，根据配向剂的粘度而调整旋转器的旋转速度，以使配向膜具有下述膜厚。在涂膜后，在70℃下进行约1分钟的加热干燥后，使用UshioInc.制造的瑞比对色灯ML-501C/B，自相对于基板而言为铅垂的方向，介隔偏光板而照射紫外线的直线偏光，此时的曝光能量使用UshioInc.制造的紫外线累计光量计UIT-150(光接收器UVD-S365)测定光量，以在波长365nm下曝光能量为3.0±0.1J/cm2的方式调整曝光时间。用紫外线防止膜覆盖装置整体，在室温下、空气中进行紫外线的照射。然后，在230℃下进行15分钟的加热处理，形成膜厚为100±10nm的配向膜。
将配相剂溶液按照上述配向膜涂覆方法，分别涂布于附有ITO电极的上下玻璃基板上，贴合正交的上下偏光片，上下基板间使用4μm间隔子和框胶以控制盒厚，构成具有配向膜的VA模式元件。
为便于表达，以下各实施例中，液晶组合物的基团结构用表2所列的代码表示：
表2 液晶化合物的基团结构代码
以如下结构式的化合物为例：
该结构式如用表1所列代码表示，则可表达为：nCGUF，代码中的n表示左端烷基的碳原子数，例如n为“2”，即表示该烷基为-C2H5；代码中的C代表“环己烷基”，代码中的G代表“2-氟-1,4-亚苯基”，代码中的U代表“2,5-二氟-1,4-亚苯基”，代码中的F代表“氟取代基”。
以下实施例中测试项目的简写代号如下：
Cp： 清亮点(向列-各向同性相转变温度,℃)
Δn： 光学各向异性(589nm，25℃)
Δε 介电各向异性(1KHz，25℃)
T-40℃： 低温存储情况(-40℃，液晶显示器件存储10天)
T-30℃： 低温存储情况(-30℃，液晶组合物瓶装存储7天)
Vth： 阈值电压(V，1KHZ，25℃)
VOP： 工作电压
CR： 对比度
RT： 响应时间
VHR(初始)： 初始电压保持率
VHR(UV)： UV光照射后电压保持率
其中，光学各向异性使用阿贝折光仪在钠光灯(589nm)光源下、25℃测试得；
Δε＝ε‖-ε⊥，其中，ε‖为平行于分子轴的介电常数，ε⊥为垂直于分子轴的介电常数，测试条件：25℃、1KHz；
γ1使用LCM-2型液晶物性评价系统测试得到；测试温度为25℃，测试电压为300V-400V；
VHR(初始)是使用TOYO6254型液晶物性评价系统测试得；测试温度为25℃，测试单位周期为166.7ms；
VHR(UV)是使用TOYO6254型液晶物性评价系统测试得；将液晶盒在UV灯下UV20min(365nm 15mW/cm2)，冷却到室温，测试温度25℃，测试单位周期为166.7ms。
液晶取向性
通过目视本发明所述的液晶显示器件施加或解除5V电压时有无明暗变化的异常区域。当电压关时未观察到液晶盒漏光，并且在施加电压时盒驱动区域显示白色，而除此之外的区域没有漏光的情况，为液晶取向性“良好”。当电压光时观察到盒漏光，或者当电压开时观察到盒驱动区域以外的区域漏光的情况，为液晶取向性“不好”。
在以下的实施例中所采用的各成分，均可以通过公知的方法进行合成，或者通过商业途径获得。这些合成技术是常规的，所得到各液晶化合物经测试符合电子类化合物标准。
按照以下实施例规定的各液晶组合物的配比，制备液晶组合物。所述液晶组合物的制备是按照本领域的常规方法进行的，如采取加热、超声波、悬浮等方式按照规定比例混合制得。
制备并研究下列实施例中给出的液晶组合物。下面显示了各液晶组合物的组成和其性能参数测试结果。
将不具有哌啶、苯胺或者苯酚结构中的一种或更多种的聚有机硅氧烷B-1，以及本发明所述的具有哌啶、苯胺或者苯酚结构中的一种或更多种的聚有机硅氧烷A-1、A-2、A-3、A-4，分别溶解在NMP(N-甲基吡咯烷酮)和乙二醇正己醚的混合溶剂中(NMP：乙二醇正己醚＝50：50)，形成固体浓度为3％(质量比)的溶液，然后将聚硅氧烷溶液与聚酰胺酸的聚合衍生体溶液(市售SE4811或者AL60601)按一定质量比例混合成均匀的配向剂溶液DB-1、DB-2、DB-3、SS-1、SS-2、SS-3、SS-4、SS-5、SS-6、SS-7，具体如下表3所示：
表3
对照例4
按表4中所列的各化合物及重量百分数配制成对照例4的液晶组合物LC-1，其填充于本发明所述液晶显示器件中进行性能测试，测试数据如下表所示：
表4 液晶组合物配方及其测试性能
对照例5
按表5中所列的各化合物及重量百分数配制成对照例5的液晶组合物LC-2，其填充于本发明所述液晶显示器件中进行性能测试，测试数据如下表所示：
表5 液晶组合物配方及其测试性能
实施例8
按表6中所列的各化合物及重量百分数配制成实施例8的液晶组合物HLC-1，其填充于本发明所述液晶显示器件中进行性能测试，测试数据如下表所示：
表6 液晶组合物配方及其测试性能
实施例9
按表7中所列的各化合物及重量百分数配制成实施例9的液晶组合物HLC-2，其填充于本发明所述液晶显示器件中进行性能测试，测试数据如下表所示：
表7 液晶组合物配方及其测试性能
实施例10
按表8中所列的各化合物及重量百分数配制成实施例10的液晶组合物HLC-3，其填充于本发明所述液晶显示器件中进行性能测试，测试数据如下表所示：
表8 液晶组合物配方及其测试性能
实施例11
按表9中所列的各化合物及重量百分数配制成实施例11的液晶组合物HLC-4，其填充于本发明所述液晶显示器件中进行性能测试，测试数据如下表所示：
表9 液晶组合物配方及其测试性能
实施例12
按表10中所列的各化合物及重量百分数配制成实施例12的液晶组合物HLC-5，其填充于本发明所述液晶显示器件中进行性能测试，测试数据如下表所示：
表10 液晶组合物配方及其测试性能
实施例13
将表11中所列的液晶组合物LC-1、LC-2、HLC-1、HLC-2、HLC-3、HLC-4、HLC-5与液晶取向剂配合组成本发明所述液晶显示器件，对所述液晶显示器件中进行性能测试，测试数据如下表11所示：
表11
通过对比例1-5以及实施例1-13可以看出，本发明包含通式Ⅰ含氧烷基链的联苯类负性液晶组合物作为液晶材料层，可以在增大液晶组合物的光学各向异性基础上，同时增加了可使用单体的种类，提升了液晶组合物的低温互溶性。由于光学各向异性的增大，可以使得液晶显示器件在实现相同的延迟量时，能够减小液晶盒的厚度，节约液晶成本，实现较快的响应，同时使得液晶显示器件对比度变高。另外，由于低温互溶性的提升，使得本发明所述液晶显示器件可以在低温环境在使用。
另外，由于本发明对液晶显示器件取向层的改进使得所述液晶显示器件具有良好的耐光性能，取向性能优越，电压保持率高的优点。

Claims (12)

1.一种液晶显示器件，其包括：上基板、液晶材料层、下基板，其中所述液晶材料层由液晶组合物组成，所述液晶组合物包含一种或更多种通式Ⅰ的化合物：
其中，
R1和R2各自独立地表示-H、-F、含有1-12个碳原子的直链或支链的烷基或烷氧基、含有3-6个碳原子的环烷基、含有2-12个碳原子的烯基或烯氧基、-OR1’OR2’，其中所述烷基或烷氧基和所述烯基或烯氧基中的一个或更多个H可以被F取代；
R1’表示含有1-12个碳原子的亚烷基或2-12个碳原子的亚烯基；
R2’表示含有1-12个碳原子的烷基或2-12个碳原子的烯基；
L1和L2各自独立地表示-H、-F、-Cl、-CN或-NCS。
2.根据权利要求1所述液晶显示器件，其特征在于，所述通式Ⅰ的化合物选自如下化合物组成的组：
3.根据权利要求2所述液晶显示器件，其特征在于，所述通式Ⅰ-1的化合物选自如下化合物中组成的组：
其中，
R11和R21各自独立地表示含有1-10个碳原子的直链或支链的烷基或烷氧基、含有3-6个碳原子的环烷基、含有2-10个碳原子的烯基或烯氧基，其中所述烷基或烷氧基和所述烯基或烯氧基中的一个或更多个H可以被F取代；
R1’表示含有1-10个碳原子的亚烷基或含有2-10个碳原子的亚烯基；
R2’表示含有1-10个碳原子的烷基或含有2-10个碳原子的烯基。
4.根据权利要求2所述液晶显示器件，其特征在于，所述通式Ⅰ-2的化合物选自如下化合物组成的组：
其中，
R12和R22各自独立地表示含有1-10个碳原子的直链或支链的烷基或烷氧基、含有3-6个碳原子的环烷基、含有2-10个碳原子的烯基或烯氧基，其中所述烷基或烷氧基和所述烯基或烯氧基中的一个或更多个H可以被F取代；
R1’表示含有1-10个碳原子的亚烷基或含有2-10个碳原子的亚烯基；
R2’表示含有1-10个碳原子的烷基或含有2-10个碳原子的烯基。
5.根据权利要求1所述液晶显示器件，其特征在于，本发明所述液晶组合物还包含至少一种通式Ⅱ的化合物：
其中，
R3和R4各自独立地表示-H、-F、含有1-12个碳原子的直链或支链的烷基或烷氧基、含有3-6个碳原子的环烷基、含有2-12个碳原子的烯基或烯氧基、-OR3’OR4’，其中所述烷基或烷氧基和所述烯基或烯氧基中的一个或更多个H可以被F取代；
R3’表示含有1-12个碳原子的亚烷基或含有2-12个碳原子的亚烯基；
R4’表示含有1-12个碳原子的烷基或含有2-12个碳原子的烯基；
Z1独立地表示单键、-COO-、-OCO-、-CH2O-、-OCH2-或-CH2CH2-；
L3和L4各自独立地表示-F、-Cl、-CN或-NCS；
环表示其中，中一个或更多个-CH2-可被-O-替代，中一个或更多个H可以被卤素取代；
a表示0、1、2或3，当a为2或3时，Z1可以相同或不同，环可以相同或不同，且其中至少一个环表示Z1可以相同或不同；
b表示0或1。
6.根据权利要求1所述液晶显示器件，其特征在于，所述液晶显示器件还包括上配向膜层和下配向膜层。
7.根据权利要求6所述液晶显示器件，其特征在于，所述上配向膜层位于上基板的朝内侧，所述下配向膜层位于下基板的朝内侧。
8.根据权利要求7所述液晶显示器件，其特征在于，所述配向膜层具有遇光可分解或者异位的聚酰胺酸的聚合衍生体。
9.根据权利要求7所述液晶显示器件，其特征在于，所述配向膜层具有聚有机硅氧烷化合物。
10.根据权利要求9所述液晶显示器件，其特征在于，所述聚有机硅氧烷化合物具有哌啶、苯胺或者苯酚结构中的一种或更多种。
11.根据权利要求1所述液晶显示器件，其特征在于，所述聚有机硅氧烷化合物的平均分子质量为1000～1000000。
12.根据权利要求11所述液晶显示器件，其特征在于，聚有机硅氧烷化合物配制为取向液时，聚有机硅氧烷化合物占取向材料的质量比例为1～20％。
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