CN115141632A - 液晶化合物、液晶组合物及液晶显示元器件 - Google Patents

液晶化合物、液晶组合物及液晶显示元器件 Download PDF

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CN115141632A CN202110337613.4A CN202110337613A CN115141632A CN 115141632 A CN115141632 A CN 115141632A CN 202110337613 A CN202110337613 A CN 202110337613A CN 115141632 A CN115141632 A CN 115141632A
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Abstract

本发明属于液晶显示技术领域，本发明公开了一种液晶化合物：
Figure DDA0002998136710000011
该液晶化合物具有较大的负的介电各向异性，可达‑10以上，而且旋转粘度低，较大的光学各向异性，清亮点高，同时具有良好的低温互溶性。本发明还公开了包含该液晶化合物的液晶组合物、液晶显示元件及液晶显示器，尤其适用于中小尺寸的显示器或TV应用的IPS、VA、FFS液晶组合物。

Description

液晶化合物、液晶组合物及液晶显示元器件
技术领域
本发明涉及液晶显示技术领域。更具体地，涉及一种液晶化合物、液晶组合物及液晶显示元器件。
背景技术
薄膜晶体管液晶显示器(TFT-LCD)经历了漫长的基础研究阶段，在实现大生产、商业化之后，以其轻薄、环保、高性能等优点已经成为LCD应用中的主流产品：无论是小尺寸的手机屏、还是大尺寸的笔记本电脑(Notebook PC)或监视器(Monitor)，以及大型化的液晶电视(LCD-TV)，到处可见TFT-LCD的应用。
早期商用的TFT-LCD产品基本采用了TN显示模式，其最大问题是视角窄。随着产品尺寸的增加，特别是在TV领域的应用，具有广视野角特点的IPS显示模式、VA显示模式依次被开发出来并加以应用，尤其是基于VA显示模式的改进，分别先后在各大公司得到了突破性的发展，这主要取决于VA模式本身所具有的宽视野角、高对比度和无需摩擦配向等优势。此外，VA模式显示的对比度对液晶的光学各向异性(△n)、液晶盒的厚度(d)和入射光的波长(λ)依赖度较小，必将使得VA这种模式成为极具前景的显示技术。
配方工程师在调配混合液晶时，在旋转粘度、清亮点、低温稳定性、显示不良控制、光学各向异性等参数之间很难协调，合适的组合方式之间优化往往没有机理可以借鉴，且旋转粘度与、介电各向异性、清亮点、光学各向异性等参数是矛盾的参数，很难保证具有良好的介电各向异性、清亮点、光学各向异性的同时具有较小的旋转粘度。
因此，本发明提供了一种液晶化合物、液晶组合物及液晶显示元器件，至少解决上述之一的问题。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种液晶化合物，该液晶化合物具有较大的负的介电各向异性，可达-10以上，而且旋转粘度低，较大的光学各向异性，清亮点高，同时具有良好的低温互溶性。
本发明的第二个目的在于提供一种包含该液晶化合物的液晶组合物，该液晶组合物兼具旋转粘度低、光电性能好、清亮点高、低温性能良好，较少发生显示不良。
本发明的第三个目的在于提供一种包含该液晶组合物的液晶显示元件或液晶显示器。
为达到上述目的，本发明采用下述技术方案：
本发明提供一种液晶化合物，所述液晶化合物如式Ⅰ所示：
Figure BDA0002998136690000021
其中，
Ra表示碳原子数为1-10的烷基、氟取代的碳原子数为1-10的烷基、碳原子数为1-10的烷氧基、氟取代的碳原子数为1-10的烷氧基、碳原子数为2-10的链烯基、氟取代的碳原子数为2-10的链烯基、碳原子数为3-8的链烯氧基或氟取代的碳原子数为3-8的链烯氧基；
X表示O或S；
Z表示亚乙基、亚甲氧基或亚丙氧基；
Figure BDA0002998136690000022
表示
Figure BDA0002998136690000023
发明效果
本发明的液晶化合物侧位加氟后，因为氟原子的强吸电子能力，增加了液晶分子垂直方向电子云密度，使得垂直介电增加，从而增加液晶分子负介电，而且增加氟原子后，改善了分子的溶解性，环丙基、环丁基、环戊基具有独特的构型，与环己基的椅式构型不同，具有更好的溶解性与较大的介电，本发明的液晶化合物具有较大的负的介电各向异性，可达-10以上，而且旋转粘度低，较大的光学各向异性，清亮点高，同时具有良好的低温互溶性；包含本发明的液晶化合物的液晶组合物也具有较大的负介电各向异性、较低的旋转粘度、较大的光学各向异性以及较高的清亮点，同时具有良好的低温互溶性，可以用于开发低驱动、快速响应的液晶显示元件或液晶显示器。
附图说明
图1示出式I-4-1所示化合物的MS质谱图
具体实施方式
本发明提供一种液晶化合物，所述液晶化合物如式Ⅰ所示：
Figure BDA0002998136690000024
其中，
Ra表示碳原子数为1-10的烷基、氟取代的碳原子数为1-10的烷基、碳原子数为1-10的烷氧基、氟取代的碳原子数为1-10的烷氧基、碳原子数为2-10的链烯基、氟取代的碳原子数为2-10的链烯基、碳原子数为3-8的链烯氧基或氟取代的碳原子数为3-8的链烯氧基；
X表示O或S；
Z表示亚乙基、亚甲氧基或亚丙氧基；
Figure BDA0002998136690000031
表示
Figure BDA0002998136690000032
本发明的液晶化合物具有较大的负的介电各向异性，可达-10以上，而且旋转粘度低，弹性常数大，清亮点高，具有良好的低温互溶性。
以
Figure BDA0002998136690000033
为例，只有1位F取代能达到本发明的技术效果，2、3、4、5位F取代合成难度大，成本高，且化合物的性能较差。
本发明的液晶化合物，优选地，前述式Ⅰ所示的化合物选自下述式Ⅰ-1至Ⅰ-10所示化合物组成的组：
Figure BDA0002998136690000034
其中，
Ra1表示碳原子数为1-10的烷基、氟取代的碳原子数为1-10的烷基、碳原子数为1-10的烷氧基、氟取代的碳原子数为1-10的烷氧基、碳原子数为2-10的链烯基、氟取代的碳原子数为2-10的链烯基、碳原子数为3-8的链烯氧基或氟取代的碳原子数为3-8的链烯氧基。
本发明的液晶化合物，优选地，前述式Ⅰ-1至Ⅰ-10所示化合物选自下述式Ⅰ-1-1至Ⅰ-10-1所示的化合物组成的组：
Figure BDA0002998136690000041
本发明提供一种液晶组合物，优选地，前述液晶组合物包含一种或多种式Ⅰ所述的液晶化合物。
本发明的液晶组合物，优选地，前述液晶组合物包含一种或多种式Ⅱ所示的化合物：
Figure BDA0002998136690000042
其中：
R1、R2各自独立地表示碳原子数为1-10的烷基、碳原子数为1-10的烷氧基或碳原子数为2-10的链烯基；
Figure BDA0002998136690000043
各自独立地表示1,4-亚苯基或1,4-亚环己基。
本发明的液晶组合物，优选地，前述式Ⅱ所示化合物选自下述式Ⅱ-1至Ⅱ-16所示化合物组成的组：
Figure BDA0002998136690000051
本发明的液晶组合物，优选地，前述液晶组合物包含一种或多种式Ⅲ所示的化合物：
Figure BDA0002998136690000052
其中，
R3、R4各自独立地表示碳原子数为1-10的烷基、氟取代的碳原子数为1-10的烷基、碳原子数为1-10的烷氧基、氟取代的碳原子数为1-10的烷氧基、碳原子数为2-10的链烯基、氟取代的碳原子数为2-10的链烯基、碳原子数为3-8的链烯氧基或氟取代的碳原子数为3-8的链烯氧基，并且所述R3所示基团中任意一个或多个不相连的CH2可各自独立地被亚环戊基、亚环丁基或亚环丙基取代；
Z1、Z2各自独立地表示单键、-CH2CH2-或-CH2O-；
Figure BDA0002998136690000053
各自独立地表示1,4-亚苯基、1,4-亚环己基、氟代的1,4-亚苯基或1,4-亚环己烯基；
m、n各自独立地表示0、1或2。
本发明的液晶组合物，优选地，前述式Ⅲ所示化合物选自下述式Ⅲ-1至Ⅲ-10所示化合物组成的组：
Figure BDA0002998136690000061
其中，
R3、R4各自独立地表示碳原子数为1-10的烷基、氟取代的碳原子数为1-10的烷基、碳原子数为1-10的烷氧基、氟取代的碳原子数为1-10的烷氧基、碳原子数为2-10的链烯基、氟取代的碳原子数为2-10的链烯基、碳原子数为3-8的链烯氧基或氟取代的碳原子数为3-8的链烯氧基，并且所述R3所示基团中任意一个或多个不相连的CH2可各自独立地被环戊基、环丁基或环丙基取代。
本发明的液晶组合物，优选地，前述液晶组合物还包含一种或多种式Ⅳ所示的化合物，
Figure BDA0002998136690000062
其中，
R5和R6各自独立地表示碳原子数为1-10的烷基、碳原子数为1-10的烷氧基或碳原子数为2-10的链烯基；
Figure BDA0002998136690000071
各自独立地表示1,4-亚苯基、氟代1,4-亚苯基、1,4-亚环己基或1,4-亚环己烯基。
本发明的液晶组合物，优选地，前述式Ⅳ所示化合物选自下述式Ⅳ-1至Ⅳ-3所示化合物组成的组，
Figure BDA0002998136690000072
其中：
R5和R6各自独立地表示碳原子数为1-10的烷基、碳原子数为1-10的烷氧基或碳原子数为2-10的链烯基。
本发明的液晶组合物，优选地，前述液晶组合物还包含一种或多种式Ⅴ所示的化合物，
Figure BDA0002998136690000073
其中，
R7和R8各自独立地表示碳原子数为1-10的烷基、氟取代的碳原子数为1-10的烷基、碳原子数为1-10的烷氧基、氟取代的碳原子数为1-10的烷氧基、碳原子数为2-10的链烯基、氟取代的碳原子数为2-10的链烯基、碳原子数为3-8的链烯氧基或氟取代的碳原子数为3-8的链烯氧基；
Figure BDA0002998136690000074
表示1,4-亚苯基、1,4-亚环己基或1,4-亚环己烯基；
X1、X2和X3各自独立地表示H或F。
本发明的液晶组合物，优选地，前述式Ⅴ所示的化合物选自下述式Ⅴ-1至Ⅴ-4所示化合物组成的组：
Figure BDA0002998136690000075
Figure BDA0002998136690000081
其中，
R71、R81各自独立地表示碳原子数为1-6的烷基。
本发明优选上述结构式具体为式Ⅴ-1至Ⅴ-4所示的化合物，具有更高的清亮点，一般高于200℃，可以更加显著地提升液晶清亮点。
优选地，所述液晶化合物中还可以加入各种功能的掺杂剂；所述液晶组合物中，掺杂剂的质量百分比含量优选在0.01-1％之间。
优选地，所述掺杂剂主要为抗氧化剂、光稳定剂等。
优选地，所述抗氧化剂选自下述结构式所示化合物中的一种或多种：
Figure BDA0002998136690000082
其中，S表示1-10的整数。
优选地，所述光稳定剂为
Figure BDA0002998136690000083
其中，
S表示1-10的整数。
[液晶显示元件或液晶显示器]
本发明还提供一种包含上述液晶组合物的液晶显示元件或液晶显示器。
优选地，前述液晶显示元件可为有源矩阵寻址液晶显示元件或无源矩阵显示元件；液晶显示器件可为有源矩阵寻址液晶显示器或无源矩阵显示器。
优选地，所述有源矩阵寻址液晶显示元件为VA-TFT、FFS-TFT或IPS-TFT液晶显示元件。
本发明的液晶显示元件或液晶显示器包含本发明的液晶化合物组成的液晶组合物，可以用于开发低驱动、快速响应的液晶显示元件或液晶显示器，尤其适用于中小尺寸的显示器或TV应用的IPS、VA、FFS模式的液晶显示器。
实施例
为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例对本发明做进一步的说明。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。
本发明中，制备方法如无特殊说明则均为常规方法，所用的原料如无特别说明均可从公开的商业途径获得，百分比均是指质量百分比，温度为摄氏度(℃)，其他符号的具体意义及测试条件如下：
Cp表示液晶清亮点(℃)，DSC定量法测试；
S-N表示液晶的晶态到向列相的熔点(℃)；
Δn表示光学各向异性，Δn＝ne-no，其中，no为寻常光的折射率，ne为非寻常光的折射率，测试条件为25±2℃，589nm，阿贝折射仪测试；
Δε表示介电各向异性，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，测试条件为25±0.5℃，20微米垂直盒，INSTEC:ALCT-IR1测试；
γ1表示旋转粘度(mPa·s),测试条件为25±0.5℃，20微米垂直盒，INSTEC:ALCT-IR1测试；
K11为展曲弹性常数，K33为弯曲弹性常数，测试条件为：25℃、INSTEC:ALCT-IR1、20微米垂直盒；
低温观察条件：取1g液晶倒入5ml干净玻璃小瓶，封口放入-20℃低温冰箱，720h后观察液晶是否发生晶析。
本发明实施例液晶单体结构用代码表示，液晶环结构、端基、连接基团的代码表示方法见下表1、表2。
表1环结构的对应代码
Figure BDA0002998136690000101
表2端基与链接基团的对应代码
Figure BDA0002998136690000102
Figure BDA0002998136690000111
举例：
Figure BDA0002998136690000112
其代码为Sc-CpFO-O4；
Figure BDA0002998136690000113
其代码为Sb-CpFO-O4
Figure BDA0002998136690000114
其代码为Sb-CpFE-O4；
Figure BDA0002998136690000115
其代码为Sb-CpO-O4；
Figure BDA0002998136690000116
其代码为Sc-CpO-O3；
Figure BDA0002998136690000117
其代码为COY-3-O2；
Figure BDA0002998136690000118
其代码为PP-5-3；
Figure BDA0002998136690000119
其代码为CY-3-O2；
Figure BDA0002998136690000121
其代码为CC-Cp-V1；
Figure BDA0002998136690000122
其代码为PGP-Cpr1-2。
化合物实施例
本发明中结构式如式Ⅰ所示的液晶化合物可以由以下合成路线合成实现：
本发明参照US20150299161实施例的合成方法，合成中间体A，参照文献Discovery,optimization,and biological characterization of 2,3,6-trisubstituted pyridine-containing M4 positive allosteric modulators,ChemMedChem,14(9),943-951；2019.合成中间体B、C、D、E、F。
中间体A、B、C结构如下：
中间体A：
Figure BDA0002998136690000123
中间体B：
Figure BDA0002998136690000124
中间体C：
Figure BDA0002998136690000125
中间体D：
Figure BDA0002998136690000126
中间体E：
Figure BDA0002998136690000127
中间体F：
Figure BDA0002998136690000128
其中，
Ra1表示碳原子数为1-10的烷基、氟取代的碳原子数为1-10的烷基、碳原子数为1-10的烷氧基、氟取代的碳原子数为1-10的烷氧基、碳原子数为2-10的链烯基、氟取代的碳原子数为2-10的链烯基、碳原子数为3-8的链烯氧基或氟取代的碳原子数为3-8的链烯氧基；
G表示-OH或-CHO。
以下采用以下具体实施例来对本发明进行说明。
合成例1液晶化合物Ⅰ-3-1的制备
制备路线如下：
Figure BDA0002998136690000131
制备的具体操作流程：
化合物
Figure BDA0002998136690000132
29.2g(0.1mol)和化合物
Figure BDA0002998136690000133
29.9g(0.11mol)溶于300mlDMF中，加入无水碳酸钾15.2g(0.11mol)，加热至80℃，搅拌下反应4小时。将反应液冷却至40-50℃，倒入冰水中，有固体析出，吸滤，得黄色固体，固体用乙醇重结晶，得到白色晶体Ⅰ-3-1 30.4g，收率78％。
△n:0.1582；△ε：-10.3；γ1：332mPa.s；-20℃放置720小时无晶体析出。
合成例2液晶化合物Ⅰ-3-2的制备
制备路线如下：
Figure BDA0002998136690000134
制备的具体操作流程：
化合物
Figure BDA0002998136690000135
27.8g(0.1mol)和化合物
Figure BDA0002998136690000136
29.9g(0.11mol)溶于300mlDMF中，加入无水碳酸钾15.2g(0.11mol)，加热至80℃，搅拌下反应4小时。将反应液冷却至40-50℃，倒入冰水中，有固体析出，吸滤，得黄色固体，固体用乙醇重结晶，得到白色晶体Ⅰ-3-2 30.1g，收率80％。
△n:0.1577；△ε：-9.9；γ1：306mPa.s；-20℃放置720小时无晶体析出。
合成例3液晶化合物Ⅰ-4-1的制备
制备路线如下：
Figure BDA0002998136690000137
制备的具体操作流程：
化合物
Figure BDA0002998136690000138
30.8g(0.1mol)和化合物
Figure BDA0002998136690000139
29.9g(0.11mol)溶于300mlDMF中，加入无水碳酸钾15.2g(0.11mol)，加热至80℃，搅拌下反应4小时。将反应液冷却至40-50℃，倒入冰水中，有固体析出，吸滤，得黄色固体，固体用乙醇重结晶，得到白色晶体Ⅰ-4-1 30.4g，收率75％。
△n:0.1762；△ε：-13.3；γ1：550mPa.s；-20℃放置720小时无晶体析出。
合成例4液晶化合物Ⅰ-4-2的制备
制备路线如下：
Figure BDA0002998136690000141
制备的具体操作流程：
化合物
Figure BDA0002998136690000142
29.4g(0.1mol)和化合物
Figure BDA0002998136690000143
29.9g(0.11mol)溶于300mlDMF中，加入无水碳酸钾15.2g(0.11mol)，加热至80℃，搅拌下反应4小时。将反应液冷却至40-50℃，倒入冰水中，有固体析出，吸滤，得黄色固体，固体用乙醇重结晶，得到白色晶体Ⅰ-4-2 28.2g，收率72％。
△n:0.1758；△ε：-13.2；γ1：543mPa.s；-20℃放置720小时无晶体析出。
合成例5液晶化合物Ⅰ-8-1的制备
制备路线如下：
Figure BDA0002998136690000144
制备的具体操作流程：
化合物
Figure BDA0002998136690000145
30.8g(0.1mol)和化合物
Figure BDA0002998136690000146
28.4g(0.11mol)溶于300mlDMF中，加入无水碳酸钾15.2g(0.11mol)，加热至80℃，搅拌下反应4小时。将反应液冷却至40-50℃，倒入冰水中，有固体析出，吸滤，得黄色固体，固体用乙醇重结晶，得到白色晶体Ⅰ-8-1 27.4g，收率70％。
△n:0.1722；△ε：-12.9；γ1：523mPa.s；-20℃放置720小时无晶体析出。
合成例6液晶化合物Ⅰ-2-1的制备
制备路线如下：
Figure BDA0002998136690000147
制备的具体操作流程：
步骤1：
镁屑2.6g(0.11mol)加入到1L三口瓶中，加入50ml四氢呋喃，搅拌，氮气保护，化合物
Figure BDA0002998136690000148
18g(0.1mol)和溶于100mlTHF中，向反应瓶中加入约30ml溶液，待反应引发后缓慢滴加剩余溶液，滴完后加热回流1小时。化合物
Figure BDA0002998136690000151
32g(0.1mol)溶于100ml四氢呋喃中，滴入反应瓶中，滴完加热回流反应1h。关加热，降温，反应液倒入冰水中，1mol/L稀盐酸pH至3-4，分液，水相用乙酸乙酯萃取(100g×2)，合并有机相，水洗(100g×2)，50g无水硫酸钠干燥2h，有机相浓缩后用80g石油醚重结晶得到白色固体28g，收率70％。
步骤2：
化合物
Figure BDA0002998136690000152
42.2g(0.1mol)溶于400ml二氯甲烷中，氮气保护，控温-20℃，滴加三乙基硅烷23.2g(0.2mol)，滴完后继续滴加三氟化硼乙醚28.4g(0.2mol)，滴完后，室温搅拌4h。用1mol/L碳酸氢钠溶液调pH至中性，有机相水洗(100g×2)，50g无水硫酸钠干燥2h，有机相浓缩后用乙醇重结晶，得到白色晶体Ⅰ-2-1 24g，收率60％。
△n:0.1658；△ε：-10.3；γ1：562mPa.s；-20℃放置720小时无晶体析出。
组合物实施例
实施例1
液晶组合物的配方及相应的性能如下表3所示。
表3实施例1液晶组合物的配方及相应的性能
Figure BDA0002998136690000153
对比例1
液晶组合物的配方及相应的性能如下表4所示。
将实施例1的中式Ⅰ化合物Sb-CpFO-O4、Sb-CpFO-O3分别替换为现有类似化合物Sb-CpO-O4、Sb-CpO-O3作为对比例1。
表4对比例1液晶组合物的配方及相应的性能
Figure BDA0002998136690000161
对比例2
液晶组合物的配方及相应的性能如下表5所示。将实施例1的中式Ⅰ化合物Sb-CpFO-O4、Sb-CpFO-O3分别替换为现有类似化合物Sc-CpO-O4、Sc-CpO-O3作为对比例2。
表5对比例2液晶组合物的配方及相应的性能
Figure BDA0002998136690000162
Figure BDA0002998136690000171
实施例2
液晶组合物的配方及相应的性能如下表6所示。
表6实施例2液晶组合物的配方及相应的性能
Figure BDA0002998136690000172
对比例3
液晶组合物的配方及相应的性能如下表7所示。将实施例2的中式Ⅰ化合物Sc-CpFO-O4、Sc-CpFO-O3分别替换为现有类似化合物Sc-CpO-O4、Sc-CpO-O2作为对比例3。
表7对比例3液晶组合物的配方及相应的性能
Figure BDA0002998136690000181
对比例4
液晶组合物的配方及相应的性能如下表8所示。将实施例2的中式Ⅰ化合物Sc-CpFO-O4、Sc-CpFO-O3分别替换为现有类似化合物Sc-2O-O4、Sc-2O-O2作为对比例4。
表8对比例4液晶组合物的配方及相应的性能
Figure BDA0002998136690000182
Figure BDA0002998136690000191
对比例5
液晶组合物的配方及相应的性能如下表9所示。
表9对比例5液晶组合物的配方及相应的性能
Figure BDA0002998136690000192
实施例3
液晶组合物的配方及相应的性能如下表10所示。
表10实施例3液晶组合物的配方及相应的性能
Figure BDA0002998136690000193
Figure BDA0002998136690000201
对比例6
液晶组合物的配方及相应的性能如下表11所示。将实施例3的中式Ⅰ化合物Sc-CpFO-O4、Sc-CpFO-O3分别替换为现有类似化合物Sc-CprO-O4、Sc-CprO-O2作为对比例6。
表11对比例6液晶组合物的配方及相应的性能
Figure BDA0002998136690000202
实施例4
液晶组合物的配方及相应的性能如下表12所示。
表12实施例4液晶组合物的配方及相应的性能
Figure BDA0002998136690000211
实施例5
液晶组合物的配方及相应的性能如下表13所示。
表13实施例5液晶组合物的配方及相应的性能
Figure BDA0002998136690000212
Figure BDA0002998136690000221
实施例6
液晶组合物的配方及相应的性能如下表14所示。
表14实施例6液晶组合物的配方及相应的性能
Figure BDA0002998136690000222
实施例7
液晶组合物的配方及相应的性能如下表15所示。
表15实施例7液晶组合物的配方及相应的性能
Figure BDA0002998136690000223
Figure BDA0002998136690000231
综上，本发明的液晶化合物具有较大的负的介电各向异性，可达-10以上，而且旋转粘度低，较大的光学各向异性，清亮点高，同时具有良好的低温互溶性；包含本发明的液晶化合物的液晶组合物也具有较大的负介电各向异性、较低的旋转粘度、较大的光学各向异性以及较高的清亮点同时具有良好的低温互溶性，可以用于开发低驱动、快速响应的液晶显示元件或液晶显示器。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (10)

1.一种液晶化合物，其特征在于，所述液晶化合物如式Ⅰ所示：
Figure FDA0002998136680000011
其中，
Ra表示碳原子数为1-10的烷基、氟取代的碳原子数为1-10的烷基、碳原子数为1-10的烷氧基、氟取代的碳原子数为1-10的烷氧基、碳原子数为2-10的链烯基、氟取代的碳原子数为2-10的链烯基、碳原子数为3-8的链烯氧基或氟取代的碳原子数为3-8的链烯氧基；
X表示O或S；
Z表示亚乙基、亚甲氧基或亚丙氧基；
Figure FDA0002998136680000012
表示
Figure FDA0002998136680000013
2.根据权利要求1所述的液晶化合物，其特征在于，所述式Ⅰ所示的化合物选自下述式Ⅰ-1至Ⅰ-10所示化合物组成的组：
Figure FDA0002998136680000014
其中，
Ra1表示碳原子数为1-10的烷基、氟取代的碳原子数为1-10的烷基、碳原子数为1-10的烷氧基、氟取代的碳原子数为1-10的烷氧基、碳原子数为2-10的链烯基、氟取代的碳原子数为2-10的链烯基、碳原子数为3-8的链烯氧基或氟取代的碳原子数为3-8的链烯氧基。
3.根据权利要求2所示的化合物，其特征在于，所述式Ⅰ-1至Ⅰ-10所示化合物选自下述式Ⅰ-1-1至Ⅰ-10-1所示的化合物组成的组：
Figure FDA0002998136680000021
4.一种液晶组合物，其特征在于，所述液晶组合物包含一种或多种如权利要求1-3任一项所述的液晶化合物。
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一种或多种式Ⅱ所示的化合物：
Figure FDA0002998136680000022
其中，
R1、R2各自独立地表示碳原子数为1-10的烷基、碳原子数为1-10的烷氧基或碳原子数为2-10的链烯基；
Figure FDA0002998136680000023
各自独立地表示1,4-亚苯基或1,4-亚环己基。
6.根据权利要求5所述的液晶组合物，其特征在于，所述液晶组合物包含一种或多种式Ⅲ所示的化合物：
Figure FDA0002998136680000031
其中，
R3、R4各自独立地表示碳原子数为1-10的烷基、氟取代的碳原子数为1-10的烷基、碳原子数为1-10的烷氧基、氟取代的碳原子数为1-10的烷氧基、碳原子数为2-10的链烯基、氟取代的碳原子数为2-10的链烯基、碳原子数为3-8的链烯氧基或氟取代的碳原子数为3-8的链烯氧基，并且所述R3所示基团中任意一个或多个不相连的CH2可各自独立地被亚环戊基、亚环丁基或亚环丙基取代；
Z1、Z2各自独立地表示单键、-CH2CH2-或-CH2O-；
Figure FDA0002998136680000032
各自独立地表示1,4-亚苯基、1,4-亚环己基、氟代的1,4-亚苯基或1,4-亚环己烯基；
m、n各自独立地表示0、1或2。
7.根据权利要求4或6所述的液晶组合物，其特征在于，所述液晶组合物还包含一种或多种式Ⅳ所示的化合物：
Figure FDA0002998136680000033
其中，
R5和R6各自独立地表示碳原子数为1-10的烷基、碳原子数为1-10的烷氧基或碳原子数为2-10的链烯基；
Figure FDA0002998136680000034
各自独立地表示1,4-亚苯基、氟代1,4-亚苯基、1,4-亚环己基或1,4-亚环己烯基。
8.根据权利要求7所述的液晶组合物，其特征在于，所述液晶组合物还包含一种或多种式Ⅴ所示的化合物：
Figure FDA0002998136680000035
其中，
R7和R8各自独立地表示碳原子数为1-10的烷基、氟取代的碳原子数为1-10的烷基、碳原子数为1-10的烷氧基、氟取代的碳原子数为1-10的烷氧基、碳原子数为2-10的链烯基、氟取代的碳原子数为2-10的链烯基、碳原子数为3-8的链烯氧基或氟取代的碳原子数为3-8的链烯氧基；
Figure FDA0002998136680000041
表示1,4-亚苯基、1,4-亚环己基或1,4-亚环己烯基；
X1、X2和X3各自独立地表示H或F。
9.一种液晶显示元件，其包含权利要求4-8中任一项所述的液晶组合物，所述液晶显示元件为有源矩阵显示元件或无源矩阵显示元件。
10.一种液晶显示器，其包含权利要求4-8中任一项所述的液晶组合物，所述液晶显示器为有源矩阵显示器或无源矩阵显示器。
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