CN114133937A - 包含可聚合化合物的液晶组合物和液晶显示器件 - Google Patents

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丁文全
徐海彬
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Abstract

本发明提供一种包含可聚合化合物的液晶组合物和液晶显示器件，所述液晶组合物包含至少一种通式I的可聚合化合物、至少一种通式II的化合物、和至少一种通式III的化合物。所述液晶组合物在具有较小的聚合物层表面粗糙度和较高的VHR的情况下，还具有较长的低温储存时间、较好的预倾斜角稳定性和较低的聚合物残留，在应用于液晶显示器时，能够有效改善液晶显示器中存在的“碎亮点”的问题，提高液晶显示器件的显示质量，同时加快PSA型液晶显示器的生产进程，加快生产效率，改善液晶显示器中存在的“图像粘滞”、显示不均的问题，具有较高的实际应用价值。

Description

包含可聚合化合物的液晶组合物和液晶显示器件
技术领域
本发明涉及液晶领域，具体涉及一种包含可聚合化合物的液晶组合物和包含所述液晶组合物的液晶显示器件。
背景技术
液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)因其体积小、重量轻、功耗低且显示质量优异而获得了飞速发展，特别是在便携式电子信息产品中获得广泛的应用。根据显示模式的类型，可以将液晶显示器分为PC(phase change，相变)、TN(twist nematic，扭曲向列)、STN(super twisted nematic，超扭曲向列)、ECB(electricallycontrolledbirefringence，电控双折射)、OCB(optically compensated bend，光学补偿弯曲)、IPS(in-plane switching，共面转变)、FFS(fringe field switching，边缘场切换)、VA(vertical alignment，垂直配向)和PSA(polymer stable alignment，聚合物稳定配向)等类型。
PSA型液晶显示元件被不断开发，并且被用在各种传统的液晶显示器中，诸如已知的PSA-VA、PSA-OCB、PSA-IPS、PSA-FFS和PSA-TN型液晶显示器。在PSA型液晶显示器中，含有可聚合化合物的液晶组合物位于两个基板之间，其中各基板均配备有电极结构，或者两个电极结构仅置于基板之一上。此外，两个基板中的任意一者或两者可以含有设置于基板或电极结构(若存在)上的配向层，以诱发液晶组合物的初始配向。如常规的液晶显示器一样，PSA型液晶显示器能作为有源矩阵或无源矩阵显示器来操作。就有源矩阵显示器的情况而言，各个像素通过集成的非线性有源元件(如晶体管)来进行寻址，而就无源矩阵显示器的情况而言，各个像素通常根据现有技术中已知的多路传输方法来进行寻址。
将液晶组合物填充至显示器件中之后，液晶组合物中含有的可聚合化合物通常通过UV光聚合进行原位聚合或交联，其中UV光聚合通过将液晶组合物暴露于UV辐射下而实现，并且优选同时向电极结构施加电压。作为UV暴露的结果，经聚合或经交联的可聚合化合物与液晶组合物中的其他化合物发生相分离，并且在基板表面上形成聚合物层，在此处它们引起液晶分子相对于基板的预倾斜角。对于PSA-VA、PSA-OCB、PSA-FFS和PSA-TN型液晶显示器，可聚合化合物的聚合优选在施加电压的情况下进行；对于PSA-IPS显示器，施加或不施加电压皆可，优选不施加电压。
通常，在PSA型液晶显示器的生产方法中，UV光聚合是通过以下两个步骤实现的：
在第一步骤(以下称为“UV1步骤”)中，将液晶组合物暴露于由辐射源(以下称为“光源”)发射的UV辐射，同时向电极结构施加电压，以产生预倾斜角。较优选的可聚合化合物应当在相同的时间下产生更小的预倾斜角或在更短的UV1辐射时间下产生相同的预倾斜角(即较快的成角速度)，以提高生产效率、缩短批量生产时的节拍时间(tact time)、降低成本。同时，可聚合化合物的成角速度越快，越有利于可聚合化合物实现完全的聚合，从而降低聚合物残留。为了提高成角速度，优选使用较短波长的UV1辐射，而为了提高电压保持率(Voltage Holding Ratio，VHR)，优选使用较长波长的UV1辐射，因而较快的成角速度与较高的电压保持率，两者通常难以兼顾；
在第二步骤(以下称为“UV2步骤”)中，将液晶组合物暴露于UV照射，而不向电极结构施加电压，以确保在UV1步骤中未发生聚合的任何残余的可聚合化合物能够彻底聚合。期待的是，在UV2步骤后，预倾斜角的变化尽可能的小，以减小PSA型液晶显示器受UV制程不均匀性(光、热、应力等外界条件不均)的影响产生显示不均的可能。同时，应当减小UV2步骤中的UV辐射强度，以避免或减小负面效应(如降低的可靠性或图像粘滞)。
在UV1和UV2的制程中出现聚合物颗粒过大、聚合物颗粒大小不均的现象，则会导致聚合物分布不均，从而导致PSA型液晶显示器出现“碎亮点”的问题。经UV1和UV2制程之后，始终未反应的可聚合化合物可能在显示器制成之后会以不可控的方式聚合而影像显示器的品质，例如，残余的可聚合化合物会受到来自环境的UV光或背光照明的影响而发生聚合，在接通的显示器区域内，经过多个寻址周期之后，预倾斜角会发生变化，透射率也会随之产生变化，而在未接通的区域中，预倾斜角和透射率保持不变，从而产生“图像粘滞”效应。
另外，现有技术中的可聚合化合物通常具有高的熔点，并且在许多现有的常用液晶组合物中仅显示出有限的溶解性，常常会从液晶组合物中析出。此外，可聚合化合物具有自聚合的可能，这使得其在液晶组合物中的溶解性进一步变差。因此，通常需要在低温下引入溶有可聚合化合物的液晶组合物，以便降低可聚合化合物的自聚合的风险，这对可聚合化合物在液晶组合物中的溶解性提出更高的要求，尤其是其在低温下的溶解性。
然而，随着技术的发展，液晶显示行业对LCD的显示质量要求更加严格，尤其是在TV行业中，TV尺寸普遍增大，LCD世代线也随之增大，大尺寸LCD面板的制作工艺难度也明显增加。因此，如何保证显示质量是亟待解决的问题。除了不断优化面板制造工艺外，对液晶材料的不断开发也是解决的手段之一，尤其对于PSA型液晶显示器来说，对可聚合化合物的各个方面的性能进行改善是研究的热点。
因此，期待开发一种可以同时满足上述要求或至少满足上述要求中的一项的液晶组合物。
发明内容
发明目的：针对现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种包含可聚合化合物的液晶组合物，该液晶组合物在具有较小的聚合物层表面粗糙度、较高的VHR和较快的成角速度的情况下，还具有较长的低温储存时间、较好的预倾斜角稳定性和较低的聚合物残留。
本发明的目的还在于提供一种包含该液晶组合物的液晶显示器件。
技术方案：为了实现以上目的，本发明提供一种包含可聚合化合物的液晶组合物，该液晶组合物包含：
至少一种通式I的可聚合化合物：
Figure BDA0002666555450000031
至少一种通式II的化合物：
Figure BDA0002666555450000032
以及
至少一种通式III的化合物：
Figure BDA0002666555450000033
其中，
环
Figure BDA0002666555450000034
和环
Figure BDA0002666555450000035
各自独立地表示
Figure BDA0002666555450000036
其中
Figure BDA0002666555450000037
中的一个或更多个-CH2-可被-O-替代，并且一个或更多个环中单键可被双键替代，其中
Figure BDA0002666555450000038
中的一个或更多个-H可分别独立地被-F、-Cl或-CN取代，并且一个或更多个环中-CH＝可被-N＝替代；
环
Figure BDA0002666555450000039
表示
Figure BDA00026665554500000310
其中
Figure BDA00026665554500000311
中的一个或更多个-CH2-可被-O-替代，并且一个或更多个环中单键可被双键替代；
环
Figure BDA00026665554500000312
表示
Figure BDA00026665554500000313
其中
Figure BDA00026665554500000314
中的一个或更多个-CH2-可被-O-替代，并且一个或更多个环中单键可被双键替代，其中
Figure BDA00026665554500000315
中的至多一个-H可被卤素取代；
R表示-H、卤素、-CN、-Sp2-P2、含有1-12个碳原子的直链或支链的烷基、
Figure BDA00026665554500000316
Figure BDA00026665554500000317
其中含有1-12个碳原子的直链或支链的烷基、
Figure BDA00026665554500000318
中的一个或不相邻的两个以上的-CH2-可分别独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-CO-O-或-O-CO-替代，并且一个或更多个-H可分别独立地被-F或-C1取代；
Y1-Y14各自独立地表示-H、卤素、-CN、-Sp3-P3、含有1-12个碳原子的直链或支链的烷基、
Figure BDA0002666555450000041
其中含有1-12个碳原子的直链或支链的烷基、
Figure BDA0002666555450000042
Figure BDA0002666555450000043
中的一个或不相邻的两个以上的-CH2-可分别独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-CO-O-或-O-CO-替代，并且一个或更多个-H可分别独立地被卤素取代；
R1、R2、R3和R4各自独立地表示含有1-12个碳原子的直链或支链的烷基、
Figure BDA0002666555450000044
Figure BDA0002666555450000045
其中含有1-12个碳原子的直链或支链的烷基、
Figure BDA0002666555450000046
中的一个或不相邻的两个以上的-CH2-可分别独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-CO-O-或-O-CO-替代；
P1、P2和P3各自独立地表示可聚合基团；
Sp1、Sp2和Sp3各自独立地表示间隔基团或单键；
X表示-O-、-S-、-CO-、-CF2-、-NH-或-NF-；
L1和L2各自独立地表示-F、-Cl、-CF3或-OCF3；
Z1和Z2各自独立地表示-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-、-CH2O-、-OCH2-、-CH2S-、-SCH2-、-CF2O-、-OCF2-、-CF2S-、-SCF2-、-(CH2)n-、-CF2CH2-、-CH2CF2-、-(CF2)n-、-CH＝CH-、-CF＝CF-、-CH＝CF-、-CF＝CH-、-C≡C-、-CH＝CH-CO-O-、-O-CO-CH＝CH-、-CH2CH2-CO-O-、-O-CO-CH2CH2-、-CR1R2-或单键，其中R1和R2各自独立地表示-H或含有1-12个碳原子的直链或支链的烷基，并且n表示1-4的整数；
Z3表示-CO-O-、-O-CO-、-CH2O-、-OCH2-、-CH＝CH-、-C≡C-、-CH2CH2-、-CF2CF2-、-(CH2)4-、-CF2O-或-OCF2-；
Z4表示单键、-CO-O-、-O-CO-、-CH2O-、-OCH2-、-CH＝CH-、-C≡C-、-CH2CH2-、-CF2CF2-、-(CH2)4-、-CF2O-或-OCF2-；
a表示0或1，b表示0、1或2，其中当b表示2时，环
Figure BDA0002666555450000047
可以相同或不同，Z2可以相同或不同；
n1表示0、1或2，n2表示0或1，其中当n1表示2时，环
Figure BDA0002666555450000048
可以相同或不同；并且
n3表示0或1。
在本发明的一些实施方案中，R表示-Sp2-P2。
在本发明的一些实施方案中，b表示0或1。
在本发明的一些实施方案中，a和b均表示0。
在本发明的一些实施方案中，X表示-O-、-S-或-CO-。
在本发明的一些实施方案中，Y3和Y4各自独立地表示-H、-F、-Cl、-CH3、-OCH3、-CF3或-OCF3；进一步优选地，Y3和Y4各自独立地表示-H、-F或-Cl。
在本发明的一些实施方案中，Y3和Y4均表示-F。
在本发明的一些实施方案中，Y1-Y2和Y5-Y14各自独立地表示-H、-F、-Cl、-Sp3-P3、含有1-5个碳原子的卤代或未卤代的直链的烷基、含有1-4个碳原子的卤代或未卤代的直链的烷氧基、
Figure BDA0002666555450000051
在本发明的一些实施方案中，Y1-Y2和Y5-Y14各自独立地表示-H、-F、-Cl、-Sp3-P3、-CH3、-OCH3、-CF3或-OCF3。
在本发明的一些实施方案中，Z1和Z2各自独立地表示-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-、-CH2O-、-OCH2-、-CH2S-、-SCH2-、-CF2O-、-OCF2-、-CF2S-、-SCF2-、-CH2CH2-、-CF2CF2-、-CH＝CH-、-CF＝CF-、-C≡C-或单键。
在本发明的一些实施方案中，通式I的化合物选自由如下化合物组成的组：
Figure BDA0002666555450000052
Figure BDA0002666555450000061
Figure BDA0002666555450000062
以及
Figure BDA0002666555450000063
其中，
X表示-O-或-S-；并且
Y5、Y6、Y9、Y10、Y12、Y13和Y14各自独立地表示-F、-Cl、-Sp3-P3、-CH3、-OCH3、-CF3或-OCF3。
在本发明的一些实施方案中，Z1和Z2均表示单键。
在本发明的一些实施方案中，通式I的化合物占液晶组合物的重量百分比为0.001％-5％，例如0.001％、0.002％、0.004％、0.005％、0.006％、0.008％、0.01％、0.02％、0.04％、0.06％、0.08％、0.1％、0.2％、0.25％、0.26％、0.27％、0.28％、0.29％、0.3％、0.32％、0.33％、0.34％、0.35％、0.4％、0.5％、0.6％、0.8％、1％、1.2％、1.6％、1.8％、2％、2.5％、3％、3.5％、4％、4.5％、5％；优选地，通式I的化合物占液晶组合物的重量百分比为0.01％-2％。
本发明所涉及的可聚合基团是适用于聚合反应(例如，自由基或离子键聚合、加聚或缩聚)的基团，或者适用于聚合物主链上加成或缩合的基团。对于链式聚合，特别优选包含-C＝C-或-C≡C-的可聚合基团，对于开环聚合，特别优选例如氧杂环丁烷或环氧基。
在本发明的一些实施方案中，可聚合基团P1、P2和P3各自独立地表示
Figure BDA0002666555450000064
Figure BDA0002666555450000065
Figure BDA0002666555450000071
或-SH；优选地，可聚合基团P1、P2和P3各自独立地表示
Figure BDA0002666555450000072
Figure BDA0002666555450000073
或-SH；进一步优选地，可聚合基团P1、P2和P3各自独立地表示
Figure BDA0002666555450000074
如本文所使用的，术语“间隔基团”是本领域技术人员已知的，并且描述于文献(例如，Pure Appl.Chem.2001，73(5)，888和C.Tschierske，G.Pelzl，S.Diele，Angew.Chem.2004，116，6340-6368)中。如本文所使用的，术语“间隔基团”表示在可聚合化合物中连接介晶基团和可聚合基团的柔性基团。典型的间隔基团例如为-(CH2)p1-、-(CH2CH2O)q1-CH2CH2-、-(CH2CH2S)q1-CH2CH2-、-(CH2CH2NH)q1-CH2CH2-、-CR0R00-(CH2)p1-或-(SiR0R00-O)p1-，其中，p1表示1-12的整数，q1表示1-3的整数，R0和R00各自独立地表示-H或含有1-12个碳原子的直链、直链或环状的烷基。特别优选的间隔基团为-(CH2)p1-、-(CH2)p1-O-、-(CH2)p1-O-CO-、-(CH2)p1-CO-O-、-(CH2)p1-O-CO-O-或-CR0R00-(CH2)p1-。
在本发明中，为了同时获得较小的聚合物层表面粗糙度、较高的VHR和较快的成角速度，优选通式I的可聚合化合物与通式II的液晶组分组合使用。
在本发明的一些实施方案中，L1和L2均表示-F。
在本发明的一些实施方案中，Z3表示-CO-O-、-CH2O-、-CH＝CH-、-C≡C-或-CH2CH2-。
在本发明的一些实施方案中，Z4表示单键、-OCH2-、-CH2CH2-。
在本发明的一些实施方案中，通式II的化合物选自由如下化合物组成的组：
Figure BDA0002666555450000075
Figure BDA0002666555450000081
Figure BDA0002666555450000091
Figure BDA0002666555450000092
以及
Figure BDA0002666555450000093
在本发明的一些实施方案中，优选地，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、含有1-9个碳原子的直链或支链的烷氧基、或含有2-10个碳原子的直链或支链的烯基；进一步优选地，R1和R2各自独立地表示含有1-8个碳原子的直链或支链的烷基、含有1-7个碳原子的直链或支链的烷氧基、或含有2-8个碳原子的直链或支链的烯基；再进一步优选地，R1和R2各自独立地表示含有1-5个碳原子的直链或支链的烷基、含有1-4个碳原子的直链或支链的烷氧基、或含有2-5个碳原子的直链或支链的烯基。
在本发明的一些实施方案中，R1和R2各自独立地表示含有1-7个碳原子的直链或支链的烷氧基。
在本发明的一些实施方案中，R1表示含有1-8个碳原子的直链或支链的烷基，R2表示含有1-7个碳原子的直链或支链的烷氧基。
在本发明的一些实施方案中，为了获得较小的聚合物层表面粗糙度、较高的VHR、较快的成角速度、较长的低温储存时间、较好的预倾斜角稳定性和较低的聚合物残留，液晶组合物包含至少两种通式II的化合物。
在本发明的一些实施方案中，液晶组合物包含至少三种通式II的化合物。
在本发明的一些实施方案中，通式II的化合物选自由通式II-1、通式II-2、通式II-3、通式II-4、通式II-5、通式II-6、通式II-7、通式II-10、通式II-13、通式II-21、通式II-22、通式II-23及其组合组成的组的化合物。
在本发明的一些实施方案中，通式II的化合物占液晶组合物的重量百分比为0.1％-50％，例如0.1％、0.4％、0.8％、1％、2％、3％、4％、5％、6％、7％、8％、9％、10％、11％、12％、13％、14％、15％、16％、17％、18％、19％、20％、21％、22％、23％、24％、25％、26％、27％、28％、29％、30％、31％、32％、33％、34％、35％、36％、37％、38％、39％、40％、41％、42％、43％、44％、45％、46％、47％、48％、49％、50％；优选地，通式II的化合物占液晶组合物的重量百分比为5％-45％；进一步优选地，通式II的化合物占液晶组合物的重量百分比为10％-40％。
在本发明的一些实施方案中，优选地，R3和R4各自独立地表示含有1-10个碳原子的直链或支链的烷基、含有1-9个碳原子的直链或支链的烷氧基、或含有2-10个碳原子的直链或支链的烯基；进一步优选地，R3和R4各自独立地表示含有1-8个碳原子的直链或支链的烷基、含有1-7个碳原子的直链或支链的烷氧基、或含有2-8个碳原子的直链或支链的烯基；再进一步优选地，R3和R4各自独立地表示含有1-5个碳原子的直链或支链的烷基、含有1-4个碳原子的直链或支链的烷氧基、或含有2-5个碳原子的直链或支链的烯基。
在本发明的一些实施方案中，通式III的化合物选自由如下化合物组成的组：
Figure BDA0002666555450000101
Figure BDA0002666555450000102
以及
Figure BDA0002666555450000103
在本发明的一些实施方案中，通式III的化合物占液晶组合物的重量百分比为0.1％-50％，例如0.1％、0.4％、0.8％、1％、2％、3％、4％、5％、6％、7％、8％、9％、10％、11％、12％、13％、14％、15％、16％、17％、18％、19％、20％、21％、22％、23％、24％、25％、26％、27％、28％、29％、30％、31％、32％、33％、34％、35％、36％、37％、38％、39％、40％、41％、42％、43％、44％、45％、46％、47％、48％、49％、50％；优选地，通式III的化合物占液晶组合物的重量百分比为5％-50％；进一步优选地，通式III的化合物占液晶组合物的重量百分比为5％-45％。
在本发明的一些实施方案中，液晶组合物包含至少两种通式III的化合物；优选地，液晶组合物包含至少三种通式III的化合物。
在本发明的一些实施方案中，为了获得较小的聚合物层表面粗糙度、较高的VHR、较快的成角速度、较长的低温储存时间、较好的预倾斜角稳定性和较低的聚合物残留，通式III的化合物包含至少一种通式III-1和/或通式III-2的化合物。
在本发明的一些实施方案中，本发明的液晶组合物还包含至少一种通式M的化合物：
Figure BDA0002666555450000111
其中，
RM1和RM2各自独立地表示含有1-12个碳原子的直链或支链的烷基、
Figure BDA0002666555450000112
Figure BDA0002666555450000113
其中含有1-12个碳原子的直链或支链的烷基中的一个或不相邻的两个以上的-CH2-可以分别独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-CO-O-或-O-CO-替代；
环
Figure BDA0002666555450000114
环
Figure BDA0002666555450000115
和环
Figure BDA0002666555450000116
各自独立地表示
Figure BDA0002666555450000117
Figure BDA0002666555450000118
其中
Figure BDA0002666555450000119
中的一个或更多个-CH2-可以被-O-替代，并且一个或更多个环中单键可以被双键替代，并且其中
Figure BDA00026665554500001110
中的至多一个-H可被卤素取代；
ZM1和ZM2各自独立地表示单键、-CO-O-、-O-CO-、-CH2O-、-OCH2-、-C≡C-、-CH＝CH-、-CH2CH2-或-(CH2)4-；
nM表示0、1或2，其中当nM＝2时，环
Figure BDA00026665554500001111
可以相同或不同，ZM2可以相同或不同；
当nM表示0时，环
Figure BDA00026665554500001112
和环
Figure BDA00026665554500001113
不同时为非芳香环；并且
当nM表示1且ZM1和ZM2均表示单键时，环
Figure BDA00026665554500001114
不为非芳香环。
本发明中的烯基优选地选自式(V1)至式(V9)中的任一者所表示的基团，特别优选为式(V1)、式(V2)、式(V8)或(V9)。式(V1)至式(V9)所表示的基团如下所示：
Figure BDA0002666555450000121
其中，*表示所键结的环结构中的碳原子。
本发明中的烯氧基优选地选自式(OV1)至式(OV9)中的任一者所表示的基团，特别优选为式(OV1)、式(OV2)、式(OV8)或(OV9)。式(OV1)至式(OV9)所表示的基团如下所示：
Figure BDA0002666555450000122
其中，*表示所键结的环结构中的碳原子。
在本发明的一些实施方案中，通式M的化合物选自由如下化合物组成的组：
Figure BDA0002666555450000123
Figure BDA0002666555450000131
Figure BDA0002666555450000132
以及
Figure BDA0002666555450000133
在本发明的一些实施方案中，通式M的化合物的含量必须视低温下的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率、工艺适应性、滴下痕迹、烧屏、介电各向异性等所需的性能而适当进行调整。
在本发明的一些实施方案中，优选地，RM1和RM2各自独立地表示含有1-10个碳原子的直链的烷基、含有1-9个碳原子的直链的烷氧基、或含有2-10个碳原子的直链的烯基；进一步优选地，RM1和RM2各自独立地表示含有1-8个碳原子的直链的烷基、含有1-7个碳原子的直链的烷氧基、或含有2-8个碳原子的直链的烯基；再进一步优选地，RM1和RM2各自独立地表示含有1-5个碳原子的直链的烷基、含有1-4个碳原子的直链的烷氧基、或含有2-5个碳原子的直链的烯基。
在本发明的一些实施方案中，优选地，RM1和RM2各自独立地表示含有2-8个碳原子的直链的烯基；进一步优选地，RM1和RM2各自独立地表示含有2-5个碳原子的直链的烯基。
在本发明的一些实施方案中，优选地，RM1和RM2中的任一者为含有2-5个碳原子的直链的烯基，而另一者为含有1-5个碳原子的直链的烷基。
在本发明的一些实施方案中，优选地，RM1和RM2各自独立地表示含有1-8个碳原子的直链的烷基、或含有1-7个碳原子的直链的烷氧基；进一步优选地，RM1和RM2各自独立地表示含有1-5个碳原子的直链的烷基、或含有1-4个碳原子的直链的烷氧基。
在本发明的一些实施方案中，优选地，RM1和RM2中的任一者为含有1-5个碳原子的直链的烷基，而另一者为含有1-5个碳原子的直链的烷基、或含有1-4个碳原子的直链的烷氧基；进一步优选地，RM1和RM2两者均各自独立地为含有1-5个碳原子的直链的烷基。
在本发明的一些实施方案中，在重视可靠性时，优选RM1和RM2均为烷基；在重视降低化合物的挥发性的情形时，优选RM1和RM2均为烷氧基；在重视粘度降低的情形时，优选RM1和RM2中至少一者为烯基。
在本发明的一些实施方案中，通式M的化合物占液晶组合物的重量百分比为0.1％-60％，例如0.1％、0.5％、1％、2％、3％、4％、5％、6％、7％、8％、9％、10％、11％、12％、13％、14％、15％、16％、17％、18％、19％、20％、21％、22％、23％、24％、25％、26％、27％、28％、29％、30％、31％、32％、33％、34％、35％、36％、37％、38％、39％、40％、41％、42％、43％、44％、45％、46％、47％、48％、49％、50％、51％、52％、53％、54％、55％、56％、57％、58％、59％、60％；优选地，通式M的化合物占液晶组合物的重量百分比为1％-40％。
关于通式M的化合物的含量，在需要保持本发明的液晶组合物的粘度较低、且响应时间较短时，优选其下限值较高且上限值较高；进一步地，在需要保持本发明的液晶组合物的清亮点较高、且温度稳定性良好时，优选其下限值较高且上限值较高；在为了将驱动电压保持为较低、且使介电各向异性的绝对值较大时，优选其下限值变低且上限值变低。
在本发明的一些实施方案中，本发明的液晶组合物还包含至少一种通式N的化合物：
Figure BDA0002666555450000151
其中，
RN1和RN2各自独立地表示含有1-12个碳原子的直链或支链的烷基、
Figure BDA0002666555450000152
Figure BDA0002666555450000153
其中含有1-12个碳原子的直链或支链的烷基中的一个或不相邻的两个以上的-CH2-可分别独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-CO-O-或-O-CO-替代；
环
Figure BDA0002666555450000154
和环
Figure BDA0002666555450000155
各自独立地表示
Figure BDA0002666555450000156
其中
Figure BDA0002666555450000157
中的一个或更多个-CH2-可被-O-替代，并且一个或更多个环中单键可被双键替代，其中
Figure BDA0002666555450000158
中的一个或更多个-H可分别独立地被-F、-Cl或-CN取代，并且一个或更多个环中-CH＝可被-N＝替代；
LN1和LN2各自独立地表示-H、含有1-3个碳原子的烷基或卤素；
nN1表示0、1、2或3，nN2表示0或1，且0≤nN1+nN2≤3，其中当nN1＝2或3时，环
Figure BDA0002666555450000159
可以相同或不同。
在本发明的一些实施方案中，通式N的化合物选自由如下化合物组成的组：
Figure BDA00026665554500001510
Figure BDA0002666555450000161
Figure BDA0002666555450000162
以及
Figure BDA0002666555450000163
在本发明的一些实施方案中，优选地，RN1和RN2各自独立地表示含有1-10个碳原子的直链或支链的烷基、含有1-9个碳原子的直链或支链的烷氧基、或含有2-10个碳原子的直链或支链的烯基；进一步优选地，RN1和RN2各自独立地表示含有1-8个碳原子的直链或支链的烷基、含有1-7个碳原子的直链或支链的烷氧基、或含有2-8个碳原子的直链或支链的烯基；再进一步优选地，RN1和RN2各自独立地表示含有1-5个碳原子的直链或支链的烷基、含有1-4个碳原子的直链或支链的烷氧基、或含有2-5个碳原子的直链或支链的烯基。
在本发明的一些实施方案中，液晶组合物包含至少两种通式N的化合物。
在本发明的一些实施方案中，通式N的化合物占液晶组合物的重量百分比为0.1％-50％，例如0.1％、0.4％、0.8％、1％、2％、3％、4％、5％、6％、7％、8％、9％、10％、11％、12％、13％、14％、15％、16％、17％、18％、19％、20％、21％、22％、23％、24％、25％、26％、27％、28％、29％、30％、31％、32％、33％、34％、35％、36％、37％、38％、39％、40％、41％、42％、43％、44％、45％、46％、47％、48％、49％、50％；优选地，通式N的化合物占液晶组合物的重量百分比为5％-50％；进一步优选地，通式N的化合物占液晶组合物的重量百分比为5％-45％。
在本发明的一些实施方案中，在需要保持本发明的液晶组合物粘度较低、且响应时间较短时，优选通式N的化合物的含量的下限值较低且上限值较低；进一步地，在需要保持本发明的液晶组合物的清亮点较高、且温度稳定性良好时，优选通式N的化合物的含量的下限值较低且上限值较低；另外，在为了将驱动电压保持为较低、而使介电各向异性的绝对值变大时，优选使通式N的化合物的含量的下限值变高且上限值变高。
在本发明的一些实施方案中，本发明液晶组合物还包含至少一种选自由通式A-1、通式A-2及其组合组成的组的化合物：
Figure BDA0002666555450000171
其中，
RA1和RA2各自独立地表示含有1-12个碳原子的直链或支链的烷基、
Figure BDA0002666555450000172
Figure BDA0002666555450000173
其中含有1-12个碳原子的直链或支链的烷基中的一个或不相邻的两个以上的-CH2-可分别独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-CO-O-或-O-CO-替代，并且含有1-12个碳原子的直链或支链的烷基、
Figure BDA0002666555450000174
中的一个或更多个-H可分别独立地被-F或-Cl取代；
环
Figure BDA0002666555450000175
环
Figure BDA0002666555450000176
环
Figure BDA0002666555450000177
和环
Figure BDA0002666555450000178
各自独立地表示
Figure BDA0002666555450000179
其中
Figure BDA00026665554500001710
Figure BDA00026665554500001711
中的一个或更多个-CH2-可被-O-替代，并且一个或更多个环中单键可被双键替代，其中
Figure BDA00026665554500001712
中的一个或更多个-H可分别独立地被-F、-Cl或-CN取代，并且一个或更多个环中-CH＝可被-N＝替代；
ZA11、ZA21和ZA22各自独立地表示单键、-CH2CH2-、-CF2CF2-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-、-CH＝CH-、-CF＝CF-、-CH2O-或-OCH2-；
LA11、LA12、LA13、LA21和LA22各自独立地表示-H、含有1-3个碳原子的烷基或卤素；
XA1和XA2各自独立地表示卤素、含有1-5个碳原子的直链或支链的卤代烷基或卤代烷氧基、或者含有2-5个碳原子的直链或支链的卤代烯基或卤代烯氧基；
nA11表示0、1、2或3，其中当nA11＝2或3时，环
Figure BDA0002666555450000181
可以相同或不同，ZA11可以相同或不同；
nA12表示1或2，其中当nA12＝2时，环
Figure BDA0002666555450000182
可以相同或不同；并且
nA2表示0、1、2或3，其中当nA2＝2或3时，环
Figure BDA0002666555450000183
可以相同或不同，ZA21可以相同或不同。
在本发明的一些实施方案中，通式A-1的化合物选自由如下化合物组成的组：
Figure BDA0002666555450000184
Figure BDA0002666555450000191
Figure BDA0002666555450000201
Figure BDA0002666555450000202
以及
Figure BDA0002666555450000203
其中，
RA1表示含有1-8个碳原子的直链或支链的烷基，其中含有1-8个碳原子的直链或支链的烷基中的一个或不相邻的两个以上的-CH2-可分别独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-CO-O-或-O-CO-替代，并且存在于这些基团中的一个或更多个-H可分别独立地被-F或-Cl取代；
Rv和Rw各自独立地表示-CH2-或-O-；
LA11、LA12、LA11’、LA12’、LA14、LA15和LA16各自独立地表示-H或-F；
LA13和LA13’各自独立地表示-H或-CH3；
XA1表示-F、-CF3或-OCF3；并且
v和w各自独立地表示0或1。
在本发明的一些实施方案中，通式A-1的化合物占液晶组合物的重量百分比为0.1％-50％，例如0.1％、0.4％、0.8％、1％、2％、3％、4％、5％、6％、7％、8％、9％、10％、11％、12％、13％、14％、15％、16％、17％、18％、19％、20％、21％、22％、23％、24％、25％、26％、27％、28％、29％、30％、31％、32％、33％、34％、35％、36％、37％、38％、39％、40％、41％、42％、43％、44％、45％、46％、47％、48％、49％、50％。
关于通式A-1的化合物的优选含量，在将本发明的液晶组合物的粘度保持为较低、且响应速度较快的情况下，优选使其下限值略低且上限值略低；进一步地，在将本发明的液晶组合物的清亮点保持为较高、且温度稳定性良好的情况下，优选使其下限值略低且上限值略低；此外，为了将驱动电压保持为较低、而欲增大介电各向异性绝对值时，优选使其下限值略高且上限值略高。
在本发明的一些实施方案中，通式A-2的化合物选自由如下化合物组成的组：
Figure BDA0002666555450000211
Figure BDA0002666555450000221
Figure BDA0002666555450000222
以及
Figure BDA0002666555450000223
其中，
RA2表示含有1-8个碳原子的直链或支链的烷基，其中含有1-8个碳原子的直链或支链的烷基中的一个或不相邻的两个以上的-CH2-可分别独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-CO-O-或-O-CO-替代，并且存在于这些基团中的一个或更多个-H可分别独立地被-F或-Cl取代；
LA21、LA22、LA23、LA24和LA25各自独立地表示-H或-F；并且
XA2表示-F、-CF3、-OCF3或-CH2CH2CH＝CF2。
在本发明的一些实施方案中，通式A-2的化合物占液晶组合物的重量百分比为0.1％-50％，例如0.1％、0.4％、0.8％、1％、2％、3％、4％、5％、6％、7％、8％、9％、10％、11％、12％、13％、14％、15％、16％、17％、18％、19％、20％、21％、22％、23％、24％、25％、26％、27％、28％、29％、30％、31％、32％、33％、34％、35％、36％、37％、38％、39％、40％、41％、42％、43％、44％、45％、46％、47％、48％、49％、50％。
关于通式A-2的化合物的优选含量，在将本发明的液晶组合物的粘度保持为较低、且响应速度快的情况下，优选使其下限值略低且上限值略低；进一步地，在将本发明的液晶组合物的清亮点保持为较高、且温度稳定性良好的情况下，优选使其下限值略低且上限值略低；此外，为了将驱动电压保持为较低、而欲增大介电各向异性的绝对值时，优选使其下限值略高且上限值略高。
除上述化合物以外，本发明的液晶组合物也可含有通常的向列型液晶、近晶型液晶、胆固醇型液晶、掺杂剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、红外线吸收剂、聚合性单体或光稳定剂等。
如下显示优选加入到根据本发明的液晶组合物中的可能的掺杂剂：
Figure BDA0002666555450000231
Figure BDA0002666555450000241
Figure BDA0002666555450000242
以及
Figure BDA0002666555450000243
在本发明的一些实施方案中，掺杂剂占液晶组合物的重量百分比为0％-5％；优选地，掺杂剂占液晶组合物的重量百分比为0.01％-1％。
另外，本发明的液晶组合物中所使用的抗氧化剂、光稳定剂等添加剂优选以下物质：
Figure BDA0002666555450000244
Figure BDA0002666555450000251
Figure BDA0002666555450000261
其中，n表示1-12的正整数。
优选地，光稳定剂选自如下所示的光稳定剂：
Figure BDA0002666555450000262
在本发明的一些实施方案中，光稳定剂占液晶组合物的总重量百分比为0.01％-5％；优选地，光稳定剂占液晶组合物的总重量百分比为0.01％-1％；更优选地，光稳定剂占液晶组合物的总重量百分比为0.01％-0.1％。
即使在不存在聚合引发剂的情况下，本发明的含有可聚合化合物的液晶组合物也可以进行聚合，但为了促进聚合，其中还可以含有聚合引发剂。对于聚合引发剂，可以列举苯偶姻醚类、二苯甲酮类、苯乙酮类、苯偶酰缩酮类、酰基氧化膦类等。
本发明的液晶组合物可以通过液晶组合物中的可聚合化合物的聚合而被赋予液晶取向能力，并且利用液晶组合物中的双折射而控制液晶显示器件中的透射光量。
对于可聚合化合物的聚合方法，由于期望聚合快速进行，因此优选通过照射紫外线或电子束等活性能量线来进行聚合的方法。在使用紫外线时，可以使用偏振光源，也可以使用非偏振光源。另外，在将液晶组合物夹持在两片基板之间的状态下进行聚合时，至少照射面侧的基板相对于活性能量线必须具有适当的透明性。另外，也可以在光照射时采用掩模，仅使特定部分聚合，随后，通过改变电场、磁场或者温度等条件，使未聚合部分的取向状态产生变化，并且进一步照射活性能量线进行聚合。特别是在进行紫外线曝光时，优选在对液晶组合物施加电压的同时进行紫外线曝光。
紫外线或电子束等活性能量线照射时的温度优选为保持本发明液晶组合物的液晶状态的温度范围。优选在接近室温的温度(即，15-35℃)下进行聚合。对于产生紫外线的灯，可以使用金属卤化物灯、高压水银灯、超高压水银灯等。此外，对于所照射的紫外线的波长，优选照射波长在液晶组合物的吸收波长区域之外的紫外线，优选根据需要阻断紫外线而使用。所照射的紫外线的强度优选为0.1mW/cm2-50mW/cm2。在照射紫外线时，可以改变其强度，并且根据所照射的紫外线的强度适当选择照射紫外线的时间，优选10s-600s。
如本文中使用的，术语“倾斜”和“倾斜角”将理解为液晶分子相对于液晶显示器件(在本发明中，优选PSA型液晶显示器件)中液晶盒表面的倾斜配向。倾斜角表示液晶分子的纵向分子轴(液晶指向失)与液晶盒的外部板的表面之间形成的平均角度(＜90°)。低值的倾斜角(即，大的偏离90°的角)对应于大的倾斜。
本发明还提供包含上述液晶组合物的液晶显示器件，优选地，PSA型液晶显示器件，更优选地，PS-VA、PS-OCB、PS-IPS、PS-FFS、PS-UB-FFS、PS-正性-VA或PS-TN型液晶显示器件。
有益效果：
与现有技术相比，本发明的包含可聚合化合物的液晶组合物具有较小的聚合物层表面粗糙度、较高的VHR和较快的成角速度的情况下，还具有较长的低温储存时间、较好的预倾斜角稳定性和较低的聚合物残留。本发明的包含可聚合化合物的液晶组合物在应用于液晶显示器件时，能够有效改善液晶显示器件中存在的“碎亮点”的问题，提高液晶显示器件的显示质量，同时加快PSA型液晶显示器的生产进程，加快生产效率，改善液晶显示器中存在的“图像粘滞”、显示不均的问题，具有较高的实际应用价值。
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。
为便于表达，以下各实施例中，液晶化合物的基团结构用表1所列的代码表示：
表1液晶化合物的基团结构代码
Figure BDA0002666555450000281
以如下结构式的化合物为例：
Figure BDA0002666555450000282
该结构式如用表1所列代码表示，则可表达为：nCCGF，代码中的n表示左端烷基的C原子数，例如n为“3”，即表示该烷基为-C3H7；代码中的C代表环己烷基，G代表2-氟-1，4-亚苯基，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(向列相-各向同性相的转变温度，℃)
Δn 光学各向异性(589nm，25℃)
Δε 介电各向异性(1KHz，25℃)
γ1 旋转粘度(mPa·s，25℃)
K11 展曲弹性常数
K33 弯曲弹性常数
Ra 粗糙度(nm)
PTA 预倾斜角(°)
ΔPTA 预倾斜角的稳定性(施加电压固定的时间后，预倾斜角变化，°)
VHR 电压保持率(％)
t-20℃ 在-20℃的低温储存时间(天，-20℃)
其中，
Cp：通过熔点仪测试获得。
Δn：在25℃使用阿贝折光仪在钠光灯(波长589nm)为光源测试获得。
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和VA型测试盒(盒厚6μm)。
γ1：使用LCM-2型液晶物性评价系统测试得到；测试条件：25℃、160V-260V、测试盒厚20μm。
K11和K33：使用LCR仪和VA型测试盒测试液晶材料的C-V曲线，并且进行计算获得，测试条件：6μm的VA型测试盒，V＝0.1-20V。
Ra：将含有可聚合化合物的液晶组合物经过UV光照聚合后，冲洗掉液晶分子，然后使用原子力显微镜(AFM)测试聚合后的聚合物层的形貌粗糙度。
PTA：使用晶体旋转法，将液晶灌注于VA型测试盒(盒厚3.5μm)，施加电压(15V，60Hz)，同时使用紫外光UV1进行照射，使得可聚合化合物发生聚合形成预倾斜角PTA1，然后向已形成预倾斜角PTA1的液晶组合物继续照射紫外光UV2，以消除PTA1状态下残留的可聚合化合物，此时可聚合化合物形成的预倾斜角为PTA2。本发明通过比较UV1照射相同时间时形成的预倾斜角的大小(预倾斜角越小，聚合速度越快)或者比较形成相同预倾斜角所需时间(所需时间越短，聚合速度越快)来考察可聚合化合物的聚合速度。
ΔPTA：将预倾斜角PTA的测试中使用的测试盒经过UV1步骤和UV2步骤形成88±0.2°的预倾斜角后，向测试盒施加60Hz的SW波、20V的AC电压和2V的DC电压，在40℃且存在背光的环境下，经过固定的时间段后，测试测试盒的预倾斜角，ΔPTA(168h)＝PTA(初始)-PTA(168h)，ΔPTA(168h)越小，表示预倾斜角的稳定性越好。
聚合物残留：在施加90min的UV2后，通过高效液相色谱(HPLC)对从液晶测试盒中洗脱出来的液晶进行检测，其中的可聚合化合物的含量称为聚合物残留。
VHR：使用TOY06254型液晶物性评价系统测试，测试条件：25℃、1V、0.6Hz、盒厚9μm的VA型测试盒。
t-20℃：将向列相液晶介质置于玻璃瓶中，在-20℃保存，并且在观察到有晶体析出时所记录的时间。
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，所得到的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。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、悬浮等方式按照比例混合制得。
以下各实施例中使用的可聚合化合物结构如下表2所示：
表2可聚合化合物的结构及代码
Figure BDA0002666555450000301
Figure BDA0002666555450000311
对比例1-3和实施例1-6
按照表3中所列的各化合物及其重量百分数配制成液晶组合物Host-1，如下表所示：
表3液晶组合物Host-1的配方及性能参数测试结果
Figure BDA0002666555450000312
将可聚合化合物RM-1、RM-2和RM-3加入100重量份数的液晶组合物Host-1中，作为对比例1-3，将可聚合化合物B(O)-1、B(O)-2、B(O)-3和B(O)-4加入100重量份数的液晶组合物Host-1中，作为实施例1-6，可聚合化合物的具体重量份数及相关性能测试结果如下表4所示：
Figure BDA0002666555450000321
由对比例1-3与实施例1-6的对比可知，本发明的液晶组合物的聚合物层表面粗糙度更低，均匀度更高；在施加90min的UV2后VHR更高，聚合物残留更低，稳定性更好；在施加不同时间的UV1后形成的PTA1更小，成角速度更快；在-20℃具有更长的低温储存时间；在产生预倾斜角后，预倾斜角受电压驱动而产生的变化更小，具有更好的预倾斜角稳定性。
对比例4-6和实施例7-14
按表5中所列的各化合物及其重量百分数配制成液晶组合物Host-2，如下表所示：
表5液晶组合物Host-2的配方及性能参数测试结果
Figure BDA0002666555450000331
将可聚合化合物RM-1、RM-2和RM-3加入100重量份数的液晶组合物Host-2中，作为对比例4-6，将可聚合化合物B(O)-1、B(O)-2、B(O)-5、B(O)-6和B(O)-7加入100重量份数的液晶组合物Host-2中，作为实施例7-14，可聚合化合物的具体重量份数及相关性能测试结果如下表6所示：
Figure BDA0002666555450000341
由对比例4-6与实施例7-14的对比可知，本发明的液晶组合物的聚合物层表面粗糙度更低，均匀度更高；在施加90min的UV2后VHR更高，聚合物残留更低，稳定性更好；在施加不同时间的UV1后形成的PTA1更小，成角速度更快；在-20℃具有更长的低温储存时间；在产生预倾斜角后，预倾斜角受电压驱动而产生的变化更小，具有更好的预倾斜角稳定性。
对比例7-9
按表7中所列的各化合物及其重量百分数配制成作为对照组的液晶组合物Host-3，如下表所示：
表7液晶组合物Host-3的配方及性能参数测试结果
Figure BDA0002666555450000351
将可聚合化合物B(O)-1、B(O)-2和B(O)-3加入100重量份数的液晶组合物Host-3中，作为对比例7-9，可聚合化合物的具体重量份数及相关性能参数测试结果如下表8所示：
表8对比例7-9的配方及性能参数测试结果
Figure BDA0002666555450000352
Figure BDA0002666555450000361
由对比例7与实施例1、对比例8与实施例2、对比例9与实施例3的对比可知，本发明的液晶组合物的聚合物层表面粗糙度更低，均匀度更高；在施加90min的UV2后VHR更高，聚合物残留更低，稳定性更好；在施加不同时间的UV1后形成的PTA1更小，成角速度更快；在-20℃具有更长的低温储存时间；在产生预倾斜角后，预倾斜角受电压驱动而产生的变化更小，具有更好的预倾斜角稳定性。
综上，本发明的包含可聚合化合物的液晶组合物在具有较小的聚合物层表面粗糙度、较高的VHR和较快的成角速度的情况下，还具有较长的低温储存时间、较好的预倾斜角稳定性和较低的聚合物残留。本发明的包含可聚合化合物的液晶组合物在应用于液晶显示器件时，能够有效改善液晶显示器件中存在的“碎亮点”的问题，能够提高液晶显示器件的显示质量，同时加快PSA型液晶显示器的生产进程，加快生产效率，改善液晶显示器中存在的“图像粘滞”、显示不均的问题，具有较高的实际应用价值。
以上实施方式只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人了解本发明内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所做的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种包含可聚合化合物的液晶组合物，其特征在于，所述液晶组合物包含：
至少一种通式I的可聚合化合物：
Figure FDA0002666555440000011
至少一种通式II的化合物：
Figure FDA0002666555440000012
以及
至少一种通式III的化合物：
Figure FDA0002666555440000013
其中，
环
Figure FDA0002666555440000014
和环
Figure FDA0002666555440000015
各自独立地表示
Figure FDA0002666555440000016
其中
Figure FDA0002666555440000017
中的一个或更多个-CH2-可被-O-替代，并且一个或更多个环中单键可被双键替代，其中
Figure FDA0002666555440000018
中的一个或更多个-H可分别独立地被-F、-Cl或-CN取代，并且一个或更多个环中-CH＝可被-N＝替代；
环
Figure FDA0002666555440000019
表示
Figure FDA00026665554400000110
其中
Figure FDA00026665554400000111
中的一个或更多个-CH2-可被-O-替代，并且一个或更多个环中单键可被双键替代；
环
Figure FDA00026665554400000112
表示
Figure FDA00026665554400000113
其中
Figure FDA00026665554400000114
中的一个或更多个-CH2-可被-O-替代，并且一个或更多个环中单键可被双键替代，其中
Figure FDA00026665554400000115
中的至多一个-H可被卤素取代；
R表示-H、卤素、-CN、-Sp2-P2、含有1-12个碳原子的直链或支链的烷基、
Figure FDA00026665554400000116
Figure FDA00026665554400000117
其中所述含有1-12个碳原子的直链或支链的烷基、
Figure FDA00026665554400000118
中的一个或不相邻的两个以上的-CH2-可分别独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-CO-O-或-O-CO-替代，并且一个或更多个-H可分别独立地被-F或-Cl取代；
Y1-Y14各自独立地表示-H、卤素、-CN、-Sp3-P3、含有1-12个碳原子的直链或支链的烷基、
Figure FDA00026665554400000119
其中所述含有1-12个碳原子的直链或支链的烷基、
Figure FDA00026665554400000120
Figure FDA00026665554400000121
中的一个或不相邻的两个以上的-CH2-可分别独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-CO-O-或-O-CO-替代，并且一个或更多个-H可分别独立地被卤素取代；
R1、R2、R3和R4各自独立地表示含有1-12个碳原子的直链或支链的烷基、
Figure FDA0002666555440000021
Figure FDA0002666555440000022
其中所述含有1-12个碳原子的直链或支链的烷基、
Figure FDA0002666555440000023
Figure FDA0002666555440000024
中的一个或不相邻的两个以上的-CH2-可分别独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-CO-O-或-O-CO-替代；
P1、P2和P3各自独立地表示可聚合基团；
Sp1、Sp2和Sp3各自独立地表示间隔基团或单键；
X表示-O-、-S-、-CO-、-CF2-、-NH-或-NF-；
L1和L2各自独立地表示-F、-Cl、-CF3或-OCF3；
Z1和Z2各自独立地表示-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-、-CH2O-、-OCH2-、-CH2S-、-SCH2-、-CF2O-、-OCF2-、-CF2S-、-SCF2-、-(CH2)n-、-CF2CH2-、-CH2CF2-、-(CF2)n-、-CH＝CH-、-CF＝CF-、-CH＝CF-、-CF＝CH-、-C≡C-、-CH＝CH-CO-O-、-O-CO-CH＝CH-、-CH2CH2-CO-O-、-O-CO-CH2CH2-、-CR1R2-或单键，其中R1和R2各自独立地表示-H或含有1-12个碳原子的直链或支链的烷基，并且n表示1-4的整数；
Z3表示-CO-O-、-O-CO-、-CH2O-、-OCH2-、-CH＝CH-、-C≡C-、-CH2CH2-、-CF2CF2-、-(CH2)4-、-CF2O-或-OCF2-；
Z4表示单键、-CO-O-、-O-CO-、-CH2O-、-OCH2-、-CH＝CH-、-C≡C-、-CH2CH2-、-CF2CF2-、-(CH2)4-、-CF2O-或-OCF2-；
a表示0或1，b表示0、1或2，其中当b表示2时，环
Figure FDA0002666555440000025
可以相同或不同，Z2可以相同或不同；
n1表示0、1或2，n2表示0或1，其中当n1表示2时，环
Figure FDA0002666555440000026
可以相同或不同；并且
n3表示0或1。
2.根据权利要求1所述的液晶组合物，其特征在于，R表示-Sp2-P2，X表示-O-、-S-或-CO-，并且Y3和Y4均表示-F。
3.根据权利要求2所述的液晶组合物，其特征在于，所述通式I的化合物选自由如下化合物组成的组：
Figure FDA0002666555440000027
Figure FDA0002666555440000031
Figure FDA0002666555440000032
以及
Figure FDA0002666555440000033
其中，
X表示-O-或-S-；并且
Y5、Y6、Y9、Y10、Y12、Y13和Y14各自独立地表示-F、-Cl、-Sp3-P3、-CH3、-OCH3、-CF3或-OCF3。
4.根据权利要求1所述的液晶组合物，其特征在于，L1和L2均表示-F；并且Z3表示-CO-O-、-CH2O-、-CH＝CH-、-C≡C-或-CH2CH2-。
5.根据权利要求4所述的液晶组合物，其特征在于，所述液晶组合物包含至少两种所述通式II的化合物。
6.根据权利要求5所述的液晶组合物，其特征在于，所述通式II的化合物占所述液晶组合物的重量百分比为0.1％-50％；并且所述通式III的化合物占所述液晶组合物的重量百分比为0.1％-50％。
7.根据权利要求6所述的液晶组合物，其特征在于，所述液晶组合物包含至少两种所述通式III的化合物。
8.根据权利要求1所述的液晶组合物，其特征在于，所述液晶组合物还包含至少一种通式M的化合物：
Figure FDA0002666555440000041
其中，
RM1和RM2各自独立地表示含有1-12个碳原子的直链或支链的烷基、
Figure FDA0002666555440000042
Figure FDA0002666555440000043
其中所述含有1-12个碳原子的直链或支链的烷基中的一个或不相邻的两个以上的-CH2-可分别独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-CO-O-或-O-CO-替代；
环
Figure FDA0002666555440000044
环
Figure FDA0002666555440000045
和环
Figure FDA0002666555440000046
各自独立地表示
Figure FDA0002666555440000047
Figure FDA0002666555440000048
其中
Figure FDA0002666555440000049
中的一个或更多个-CH2-可被-O-替代，并且一个或更多个环中单键可被双键替代，并且其中
Figure FDA00026665554400000410
中的至多一个-H可被卤素取代；
ZM1和ZM2各自独立地表示单键、-CO-O-、-O-CO-、-CH2O-、-OCH2-、-C≡C-、-CH＝CH-、-CH2CH2-或-(CH2)4-；
nM表示0、1或2，其中当nM＝2时，环
Figure FDA00026665554400000411
可以相同或不同，ZM2可以相同或不同；
当nM表示0时，环
Figure FDA00026665554400000412
和环
Figure FDA00026665554400000413
不同时为非芳香环；并且
当nM表示1且ZM1和ZM2均表示单键时，环
Figure FDA00026665554400000414
不为非芳香环。
9.根据权利要求1所述的液晶组合物，其特征在于，所述液晶组合物还包含至少一种通式N的化合物：
Figure FDA00026665554400000415
其中，
RN1和RN2各自独立地表示含有1-12个碳原子的直链或支链的烷基、
Figure FDA00026665554400000416
Figure FDA0002666555440000051
其中所述含有1-12个碳原子的直链或支链的烷基中的一个或不相邻的两个以上的-CH2-可分别独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-CO-O-或-O-CO-替代；
环
Figure FDA0002666555440000052
和环
Figure FDA0002666555440000053
各自独立地表示
Figure FDA0002666555440000054
其中
Figure FDA0002666555440000055
中的一个或更多个-CH2-可被-O-替代，并且一个或更多个环中单键可被双键替代，其中
Figure FDA0002666555440000056
中的一个或更多个-H可分别独立地被-F、-Cl或-CN取代，并且一个或更多个环中-CH＝可被-N＝替代；
LN1和LN2各自独立地表示-H、含有1-3个碳原子的烷基或卤素；
nN1表示0、1、2或3，nN2表示0或1，且0≤nN1+nN2≤3，其中当nN1＝2或3时，环
Figure FDA0002666555440000057
可以相同或不同。
10.一种包含权利要求1-9中任一项所述的液晶组合物的液晶显示器件。
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