CN113293009A - 一种显示材料 - Google Patents

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Abstract

公开了一种显示材料，包含至少一种式I的化合物、至少一种式II的化合物、至少一种式III的化合物以及至少一种式IV的化合物。相对于现有技术，该显示材料不仅低温稳定性更好，而且低温响应时间更短。

Description

一种显示材料
技术领域
本发明属于显示材料技术领域，具体涉及一种低温性能好的显示材料。
背景技术
随着经济的快速发展和人民生活水平的提高，汽车已经成为普通家庭的主要交通工具。作为反映汽车各系统工作状况的装置，汽车仪表盘是日常接触最多的汽车部件之一。传统上，转速、水温、油量、时速都是用机械仪表盘显示的。机械仪表盘的特点就是技术稳定、成熟可靠。
然而，近年来，由于汽车、通讯和显示科技的快速发展，人们需要更直观、更现代化的显示设备满足人们的即时通信、导航和娱乐需求，于是全液晶仪表盘呼之欲出。这种新型仪表盘以其特有的轻便、低功耗和彩色花的特点应用于汽车上取代了传统的机械仪表盘，实现了数字化显示功能，用于显示汽车的平均油耗、瞬时油耗、室外温度、平均车速、驾驶时间、行驶里程、导航和多媒体娱乐。全液晶仪表盘在驾驶时更安全；显示效果更好，科技感更强。
作为汽车仪表盘的液晶显示装置，较常使用的显示模式有TN(扭曲向列相)、STN(超扭曲向列相)和VA(垂直取向)等显示模式。TN和STN显示模式的响应时间短，工作温度较宽，但对比度和可视角度不够理想。VA显示模式具有宽视角和高对比度的特点，但是在低温下容易结晶或出现近晶相，同时低温响应时间稍长。
因此，迫切需要针对现有技术的上述缺陷，提供一种低温稳定性更好且低温响应时间更短的用于汽车全液晶仪表盘的显示材料。
发明内容
本发明的目的在于提供一种低温性能好的显示材料。相对于现有技术，所述显示材料不仅低温稳定性更好，而且低温响应时间更短。
为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：一种显示材料，其特征在于，包含至少一种式I的化合物、至少一种式II的化合物、至少一种式III的化合物以及至少一种式IV的化合物，
Figure BDA0003103668330000021
其中，R1和R2各自独立地表示1-8个碳原子优选1-6个碳原子的烷基或烷氧基；
Figure BDA0003103668330000022
其中，R3表示2-8个碳原子优选2-6个碳原子的烯基；R4表示1-8个碳原子优选1-6个碳原子的烷基或烷氧基；
Figure BDA0003103668330000023
其中，R5和R6各自独立地表示1-8个碳原子优选1-6个碳原子的烷基或烷氧基；
Figure BDA0003103668330000024
其中，R7表示2-8个碳原子优选2-6个碳原子的烯基；R8表示1-8个碳原子优选1-6个碳原子的烷基或烷氧基。
在本发明中，烯基定义为一个或多个不相邻的CH2被CH＝CH所取代的烷基。
根据本发明所述的显示材料，其中，式I的化合物含量为4-10％，优选为6-8％；式II的化合物含量为2-10％，优选为4-8％；式III的化合物含量为4-12％，优选为6-10％；式IV的化合物含量为10-18％，优选为12-16％；基于显示材料总重量计。
根据本发明所述的显示材料，其中，其进一步包含式V的化合物，
Figure BDA0003103668330000025
其中，R9和R10各自独立地表示1-8个碳原子优选1-6个碳原子的烷基或烷氧基。
根据本发明所述的显示材料，其中，式V的化合物含量为4-10％，优选为6-8％；基于显示材料总重量计。
根据本发明所述的显示材料，其中，其进一步包含式VI的化合物，
Figure BDA0003103668330000031
其中，R11表示2-8个碳原子优选2-6个碳原子的烯基；R12表示1-8个碳原子优选1-6个碳原子的烷基或烷氧基；环A表示
Figure BDA0003103668330000032
根据本发明所述的显示材料，其中，式VI的化合物含量为6-12％，优选为8-10％；基于显示材料总重量计。
根据本发明所述的显示材料，其中，其进一步包含式VII的化合物，
Figure BDA0003103668330000033
其中，R13表示1-8个碳原子优选1-6个碳原子的烷基或烷氧基；R14表示2-8个碳原子优选2-6个碳原子的烯基。
根据本发明所述的显示材料，其中，式VII的化合物含量为22-34％，优选为26-30％；基于显示材料总重量计。
根据本发明所述的显示材料，其中，其进一步包含式VIII的化合物，
Figure BDA0003103668330000034
其中，R15表示2-8个碳原子优选2-6个碳原子的烯基；R16表示1-8个碳原子优选1-6个碳原子的烷基或烷氧基。
根据本发明所述的显示材料，其中，式VIII的化合物含量为9-18％，优选为11-15％；基于显示材料总重量计。
根据本发明所述的显示材料，其中，其进一步包含式IX的化合物，
Figure BDA0003103668330000035
其中，R17和R18各自独立地表示1-8个碳原子优选1-6个碳原子的烷基或烷氧基。
根据本发明所述的显示材料，其中，式IX的化合物含量为4-12％，优选为6-9％；基于显示材料总重量计。
在进一步优选的实施方式中，根据本发明所述的显示材料有利地由上述式I至IX的化合物组成。
发明人发现，使用特定比例和特定结构尤其是特定环状单元和侧基的不同单体进行组合得到用于汽车全液晶仪表盘的显示材料。相对于现有技术，所述显示材料不仅低温稳定性更好，而且低温响应时间更短。
具体实施方式
下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
应理解，本发明的具体实施方式仅用于阐释本发明的精神和原则，而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明的内容之后，本领域技术人员可以对本发明的技术方案作出各种改动、替换、删减、修正或调整，这些等价技术方案同样落于本发明权利要求书所限定的范围。
在本发明中，如无其它说明，所有份数均为重量份；所有百分比均为重量百分比；Cp表示清亮点，单位为℃。
Δn表示在25℃和589nm下的光学各向异性值。
Δε表示在25℃和1kHz下6μm厚VA测试盒得到的介电各向异性值。
γ1表示在25℃下测得的旋转粘度(mPa·s)。
在本发明中，各单体化合物使用(环状单元+连接基)+左侧基+右侧基的三段式缩写形式表示。其中，
连接基和侧基：
n(O)-＝CnH2n+1(O)-；
-(O)n＝-(O)CnH2n+1；
Vn-＝CH2＝CHCnH2n-；
-nV＝-CnH2nCH＝CH2；
-V＝-CH＝CH2；
-V-＝-CH＝CH-；
-T-＝-C≡C-；
-1O-＝-CH2O-；
-Q-＝-CF2O-；
n＝CnH2n+1；
n＝自然数；
O表示氧原子。
环状单元：
Figure BDA0003103668330000051
Figure BDA0003103668330000052
Figure BDA0003103668330000053
Figure BDA0003103668330000054
(反式构型)。
实施例1
Figure BDA0003103668330000055
Δn＝0.103；Δε＝-4.5；Cp＝82.1；γ1＝82。
实施例2
Figure BDA0003103668330000056
Figure BDA0003103668330000061
实施例3
Figure BDA0003103668330000062
进一步地，为了测试实施例1的低温稳定性，将显示材料填充到用于汽车全液晶仪表盘的6μm厚VA测试盒(上下基板内表面具有聚酰亚胺PI配向层)，将其置于-20℃的冰箱中，每隔一定时间观察VA测试盒中是否出现结晶或近晶相，确定低温稳定性的持续时间，即最近一次观察到相稳定的保持时间(LTS，h)。
另一方面，响应时间(τ，ms)为-20℃和6V驱动电压下VA测试盒的上升时间和下降时间之和；前者定义为透射率由最大透射率的10％上升直至达到90％的时间；后者为透射率由最大透射率的90％下降直至达到10％的时间。
结果参见表1。
表1
测试盒 LTS，h 响应时间(τ，ms)
实施例1 >1200h 12.36
从表1可以看出，本发明实施例1的显示材料不仅低温稳定性更好，而且低温响应时间更短。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种显示材料，其特征在于，包含至少一种式I的化合物、至少一种式II的化合物、至少一种式III的化合物以及至少一种式IV的化合物，
Figure FDA0003103668320000011
其中，R1和R2各自独立地表示1-8个碳原子优选1-6个碳原子的烷基或烷氧基；
Figure FDA0003103668320000012
其中，R3表示2-8个碳原子优选2-6个碳原子的烯基；R4表示1-8个碳原子优选1-6个碳原子的烷基或烷氧基；
Figure FDA0003103668320000013
其中，R5和R6各自独立地表示1-8个碳原子优选1-6个碳原子的烷基或烷氧基；
Figure FDA0003103668320000014
其中，R7表示2-8个碳原子优选2-6个碳原子的烯基；R8表示1-8个碳原子优选1-6个碳原子的烷基或烷氧基。
2.根据权利要求1所述的显示材料，其中，式I的化合物含量为4-10％，优选为6-8％；式II的化合物含量为2-10％，优选为4-8％；式III的化合物含量为4-12％，优选为6-10％；式IV的化合物含量为10-18％，优选为12-16％；基于显示材料总重量计。
3.根据权利要求1或2所述的显示材料，其中，其进一步包含式V的化合物，
Figure FDA0003103668320000015
其中，R9和R10各自独立地表示1-8个碳原子优选1-6个碳原子的烷基或烷氧基。
4.根据权利要求3所述的显示材料，其中，式V的化合物含量为4-10％，优选为6-8％；基于显示材料总重量计。
5.根据权利要求1或2所述的显示材料，其中，其进一步包含式VI的化合物，
Figure FDA0003103668320000021
其中，R11表示2-8个碳原子优选2-6个碳原子的烯基；R12表示1-8个碳原子优选1-6个碳原子的烷基或烷氧基；环A表示
Figure FDA0003103668320000022
6.根据权利要求5所述的显示材料，其中，式VI的化合物含量为6-12％，优选为8-10％；基于显示材料总重量计。
7.根据权利要求1或2所述的显示材料，其中，其进一步包含式VII的化合物和/或式VIII的化合物，
Figure FDA0003103668320000023
其中，R13表示1-8个碳原子优选1-6个碳原子的烷基或烷氧基；R14表示2-8个碳原子优选2-6个碳原子的烯基；
Figure FDA0003103668320000024
其中，R15表示2-8个碳原子优选2-6个碳原子的烯基；R16表示1-8个碳原子优选1-6个碳原子的烷基或烷氧基。
8.根据权利要求7所述的显示材料，其中，式VII的化合物含量为22-34％，优选为26-30％；和/或，式VIII的化合物含量为9-18％，优选为11-15％；基于显示材料总重量计。
9.根据权利要求1所述的显示材料，其中，其进一步包含式IX的化合物，
Figure FDA0003103668320000025
其中，R15和R16各自独立地表示1-8个碳原子优选1-6个碳原子的烷基或烷氧基。
10.根据权利要求9所述的显示材料，其中，式IX的化合物含量为4-12％，优选为6-9％；基于显示材料总重量计。
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