TWI775089B - 一種液晶組合物及其液晶顯示器件 - Google Patents

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TWI775089B
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嚴為剛
王立威
馬文陽
韓文明
徐海彬
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    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/42—Mixtures of liquid crystal compounds covered by two or more of the preceding groups C09K19/06 - C09K19/40
    • C09K19/44—Mixtures of liquid crystal compounds covered by two or more of the preceding groups C09K19/06 - C09K19/40 containing compounds with benzene rings directly linked

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Abstract

本發明提供了一種液晶組合物及其液晶顯示器件。該液晶組合物包含至少一種通式I的化合物、至少一種通式II的化合物、至少一種通式III的化合物以及至少一種通式IV的化合物。本發明的液晶組合物具有良好的介電各向異性和光學各向異性的同時，還具有良好的低溫互溶性和較短的回應時間，且液晶組合物的回應時間受溫度變化的影響較小，適用於更寬的工作溫度範圍。本發明還提供包含該液晶組合物的液晶顯示器件。

Description

一種液晶組合物及其液晶顯示器件
本發明屬於液晶材料技術領域，涉及一種液晶組合物及其液晶顯示器件。
液晶顯示器（Liquid Crystal Display，LCD）因其體積小、重量輕、功耗低且顯示品質優異而獲得了飛速發展，特別在可擕式電子資訊產品中獲得廣泛的應用。隨著用於可擕式電腦、辦公應用、視頻應用的液晶螢幕尺寸的增加，為了使液晶顯示器能夠用於大螢幕顯示並最終替代陰極射線管（Cathode Ray Tube，CRT），仍存在一些待解決的問題，如改善視角、改善低溫穩定性、提高回應速度等。
液晶主要用作顯示器件中的電介質，因為通過施加的電壓可以改變這類物質的光學性能。基於液晶的電光學器件是本領域技術人員公知的，並可以基於各種效應，如具有動態散射的液晶盒（cell），DAP（配向相變形）液晶盒、賓/主型液晶盒、具有扭轉向列結構的TN（扭曲向列型）液晶盒、STN（超扭轉向列）液晶盒、SBE（超雙折射效應）液晶盒和OMI（光學模式干涉）液晶盒。
液晶材料必須具有良好的化學和熱穩定性，以及良好的對電場和電磁輻射的穩定性。
此外，工業上可用的液晶相要求在合適溫度範圍內具有液晶介晶相和低黏度。由於液晶通常作為多種組分的混合物形式使用，所以這些組分容易彼此混溶是重要的。其它性能，例如電導率、介電各向異性和光學各向異性，必須根據液晶盒類型和應用領域而滿足各種要求。
共軛烯類液晶組合物具有較低的黏度，可以實現快速回應，同時具有適中的介電各向異性Δε、適中的光學各向異性Δn、高的對熱和光的穩定性。但是會帶來低溫溶解性變差的問題，另外，研究發現還存在液晶回應時間受溫度波動影響較大等不良影響。
從液晶材料的製備角度出發，液晶材料的各項性能是互相牽制影響的，某項性能指標的提高可能會使其他性能發生變化。因此，製備各方面性能都合適的液晶材料往往需要創造性勞動。
本發明對液晶材料做進一步改進，研發一種介電各向異性Δε適中、光學各向異性Δn適中、低溫互溶性良好的快回應負性液晶組合物，並且液晶回應時間受溫度變化的影響較小。
發明目的：針對現有技術缺陷，本發明提供一種液晶組合物，所述液晶組合物在具有合適的介電各向異性和光學各向異性的同時，還具有良好的低溫互溶性和較短的回應時間，且液晶組合物的回應時間受溫度變化的影響較小。
本發明技術方案：
為實現上述發明目的，本發明提供了一種液晶組合物，所述液晶組合物包含至少一種通式I的化合物、至少一種通式II的化合物、至少一種通式III的化合物以及至少一種通式IV的化合物：
Figure 02_image001
I
Figure 02_image003
II
Figure 02_image005
III
Figure 02_image007
IV 其中，所述R1 、R2 、R3 、R5 各自獨立地表示含有1-10個碳原子的鹵代或未鹵代的烷基或烷氧基、含有2-10個碳原子的鹵代或未鹵代的烯基或烯氧基中； 所述R4 表示含有1-10個碳原子的鹵代或未鹵代的烷基或烷氧基、含有2-10個碳原子的鹵代或未鹵代的烯基或烯氧基，或者所述含有1-10個碳原子的鹵代或未鹵代的烷基或烷氧基、含有2-10個碳原子的鹵代或未鹵代的烯基或烯氧基中的-CH2 -被環戊烷基、環丙烷基或環丁烷基替代後的基團； 所述R表示2-7個碳原子的烯基，例如3個、4個、5個或6個； 所述Z1 、Z2 、Z3 各自獨立地表示單鍵、-CO-O-、-O-CO-、-CF2 O-、- OCF2 -、-CH2 -CH2 -、-CH=CH-、-OCH2 -或-CH2 O-； 所述L1 和L2 各自獨立地表示-F或-Cl； 所述L3 和L4 各自獨立地表示-H或- CH3 ； 所述環A1 、環A2 、環A3 各自獨立地表示
Figure 02_image013
、
Figure 02_image015
、
Figure 02_image017
、
Figure 02_image019
、
Figure 02_image021
、
Figure 02_image023
、
Figure 02_image025
、
Figure 02_image027
、
Figure 02_image029
、
Figure 02_image031
、
Figure 02_image033
或
Figure 02_image035
，其中虛線代表基團的接入位點； 所述環A4 、環A5 各自獨立地表示
Figure 02_image013
、
Figure 02_image015
、
Figure 02_image021
、
Figure 02_image023
、
Figure 02_image025
、
Figure 02_image027
、
Figure 02_image017
、
Figure 02_image019
、
Figure 02_image037
、
Figure 02_image039
或
Figure 02_image031
，其中虛線代表基團的接入位點； 所述n1和n2各自獨立地為0、1或2，n1表示2時，環A2相同或不同，n2表示2時，環A5相同或不同； 所示通式III的化合物中不包括通式I和通式II的化合物。
本發明中，“所述含有1-10個碳原子的鹵代或未鹵代的烷基或烷氧基、含有2-10個碳原子的鹵代或未鹵代的烯基或烯氧基中的-CH2 -被環戊烷基、環丙烷基、環丁烷基替代後的基團”指的是，用環戊烷基、環丙烷基或環丁烷基替代-CH2 -，示例性地，
Figure 02_image041
中-CH2 -被環戊烷基替代後的基團可以為
Figure 02_image043
。
本發明從液晶材料的配方出發，配方中同時包含通式I、II、III和IV四種化合物，這四種化合物的性能之間相互影響，配合使用能夠在保證良好的介電各向異性和光學各向異性的同時，還具有良好的低溫互溶性和較短的回應時間，且液晶組合物的回應時間受溫度變化的影響較小。
優選地，所述通式I的化合物占所述液晶組合物總質量的1-45%，例如2%、3%、4%、8%、10%、12%、15%、18%、20%、22%、25%、28%、30%、32%、35%、38%、40%、42%、44%等，進一步優選1-35%，再進一步優選1-30%，再進一步優選1-25%，再進一步優選2-25%，更進一步優選5-25%。
優選地，所述通式II的化合物占所述液晶組合物總質量的10-30%，例如12%、15%、18%、20%、22%、25%、28%等，進一步優選11-30%，更進一步優選15-25%。
本發明中，優選通式II的化合物的占比為10-30%，通式II的化合物的特定性能配合其特定的加入量，能夠進一步提高液晶組合物的低溫互溶性和回應時間穩定性，11-30%時更佳，15-25%時最佳。
優選地，所述通式III的化合物占所述液晶組合物總質量的10-70%，例如12%、15%、18%、20%、22%、25%、28%、30%、32%、35%、38%、40%、42%、44%、45%、48%、50%、52%、55%、58%、60%、62%、65%、68%等，優選15-65%，進一步優選20-60%。
優選地，所述通式IV的化合物占所述液晶組合物總質量的1-70%，例如2%、3%、4%、8%、10%、12%、15%、18%、20%、22%、25%、28%、30%、32%、35%、38%、40%、42%、44%、45%、48%、50%、52%、55%、58%、60%、62%、65%、68%等，優選5-65%，進一步優選10-60%。
優選地，所述通式I的化合物為具有如下結構的化合物中的任意一種或至少兩種的組合：
Figure 02_image045
I-1；
Figure 02_image047
I-2；
Figure 02_image049
I-3；
Figure 02_image051
I-4；
Figure 02_image053
I-5；
Figure 02_image055
I-6；
Figure 02_image057
I-7；
Figure 02_image059
I-8；
Figure 02_image061
I-9。 所述R1 具有與前文相同的限定範圍。
優選地，所述通式I的化合物為具有I-2、I-6、I-8結構的化合物中的任意一種或至少兩種的組合。
優選地，所述通式III的化合物為具有如下結構的化合物中的任意一種或至少兩種的組合：
Figure 02_image063
III-1；
Figure 02_image065
III-2；
Figure 02_image067
III-3；
Figure 02_image069
III-4；
Figure 02_image071
III-5；
Figure 02_image073
III-6；
Figure 02_image075
III-7；
Figure 02_image077
III-8；
Figure 02_image079
III-9；
Figure 02_image081
III-10；
Figure 02_image083
III-11；
Figure 02_image085
III-12；
Figure 02_image087
III-13；
Figure 02_image089
III-14；
Figure 02_image091
III-15；
Figure 02_image093
III-16；
Figure 02_image095
III-17；
Figure 02_image097
III-18；
Figure 02_image099
III-19；
Figure 02_image101
III-20；
Figure 02_image103
III-21；
Figure 02_image105
III-22；
Figure 02_image107
III-23； 所述R2 和R3 具有與前文相同的限定範圍。
優選地，所述通式III的化合物為具有III-1、III-2、III-3、III-4、III-9、III-11、III-12、III-13、III-15、III-16、III-17、III-18、III-19、III-20、III-21、III-22、III-23結構的化合物中的任意一種或至少兩種的組合。
優選地，所述通式III-1、III-2、III-3的化合物中，所述R2和R3中至少一個表示含有2-10個碳原子的鹵代或未鹵代的烯基或烯氧基。
優選地，所述通式IV的化合物為具有如下結構的化合物中的任意一種或至少兩種的組合：
Figure 02_image109
IV-1；
Figure 02_image111
IV-2；
Figure 02_image113
IV-3；
Figure 02_image115
IV-4；
Figure 02_image117
IV-5；
Figure 02_image119
IV-6；
Figure 02_image121
IV-7；
Figure 02_image123
IV-8；
Figure 02_image125
IV-9；
Figure 02_image127
IV-10；
Figure 02_image129
IV-11；
Figure 02_image131
IV-12； 所述R4 和R5 具有與前文相同的限定範圍。
本發明另一方面還提供一種液晶顯示器件，所述液晶顯示器件包含本發明所提供的液晶組合物。
有益效果：
本發明從液晶材料的配方出發，配方中同時包含通式I、II、III和IV四種化合物，這四種化合物的性能之間相互牽制，配合使用能夠在保證良好的介電各向異性和光學各向異性的同時，還具有良好的低溫互溶性和較短的回應時間，且液晶組合物的回應時間受溫度變化的影響較小，適用於更寬的工作溫度範圍。
下面通過具體實施方式來進一步說明本發明的技術方案。本領域技術人員應該明瞭，所述實施例僅僅是幫助理解本發明，不應視為對本發明的具體限制。
為了便於表達，在以下實施例中，液晶組合物的基團結構以表1中所列的代碼來表示： 表1
基團的單元結構 代碼 基團名稱
Figure 02_image133
 C 1,4-亞環己基
Figure 02_image135
 C(N) 1-氰基-1,4-亞環己基
Figure 02_image137
 P 1,4-亞苯基
Figure 02_image139
 I 2,3-二氫-茚-2,5-二基
Figure 02_image141
 G 2-氟-1,4-亞苯基
Figure 02_image143
 U 2,6-二氟-1,4-亞苯基
Figure 02_image145
 W 2,3-二氟-1,4-亞苯基
Figure 02_image147
 P（F，Cl） 2-氯-3-氟-1,4-亞苯基
Figure 02_image149
 P（2N） 2,3-二氰基-1,4-亞苯基
Figure 02_image151
 W(1) 2,3-二氟-6-甲基-1,4-亞苯基
Figure 02_image153
 Na(3F) 1,2,8-三氟-3,7-亞萘基
Figure 02_image155
 A 2-氧代六環
Figure 02_image157
 AI 3-氧代六環
Figure 02_image159
 D 1,3-二氧六環-2,5-二基
Figure 02_image161
 Q或1（2F）O 二氟醚基
-O- O 氧取代基
-F F 氟取代基
-CH=CH- V 烯基
-C≡C- T 炔基
Figure 02_image163
 V（2F） 二氟烯基
-COO- E 酯橋键
-Cn H2n+1 或-Cm H2m +1 n或m 烷基
表1中，虛線代表基團的接入位點。
以如下結構式的化合物為例：
Figure 02_image165
該結構式如用表1所列代碼表示，則可表達為：nCCGF，代碼中的n表示左端烷基的C原子數，例如n為“3”，即表示該烷基為-C3 H7 ；代碼中的C代表環己烷基，G代表2-氟-1,4-亞苯基，F代表氟。
以下實施例中測試專案的簡寫代號如下： Cp                    清亮點（向列相-各向同性相的轉變溫度，℃） Δn                    光學各向異性（589 nm，25℃） ε⊥ 垂直于分子軸方向上的介電常數 Δε                    介電各向異性（1 KHz，25℃） γ1                    旋轉黏度（mPa.s，25℃，除非另有說明） 其中，Cp表示液晶清亮點（℃），使用熔點儀定量法測試； 光學各向異性使用阿貝折光儀在鈉光燈（589 nm）光源下、25℃測試得到。Δn=ne-no，no為尋常光的折射率，ne為非尋常光的折射率。
Δε=ε∥ -ε⊥ ，其中，ε∥ 為平行于分子軸的介電常數，ε⊥ 為垂直于分子軸的介電常數，測試條件：25℃、1 KHz、測試盒為VA盒，盒厚6 μm。
γ1使用TOYO6254型液晶物性評價系統測試得到；測試溫度為25℃，測試電壓為90 V，測試盒厚為20 μm。
低溫儲存性能測試： 分別在-20℃和-30℃的低溫恒溫箱進行每日觀察是否有晶體析出。
測試溫度變化對回應時間的影響： Toff表示撤電時，從90%透過率降至10%透過率所需的時間（ms，25℃）。測試設備為DMS-505，測試條件：方波，電壓5 V，頻率60 Hz；測試盒為4 μm VA盒。
實施例1
本實施例提供一種液晶組合物，所述液晶組合物包括如下表所示的質量百分含量的組分，並且列出了部分性能測試結果：
組分 含量（%）    
3CPO2（III-2） 2    
3CPP2（III-11） 11    
2CPP3（III-11） 3    
3CPP3V1（I-9） 2    
3CPPC3（III-23） 2.5    
3C1OWO2（IV-3） 13    
3CC1OWO2（IV-4） 6    
4CC1OWO2（IV-4） 7   Cp 74
3CCWO2（IV-5） 10   Δn 0.096
3CC2（II） 13   Δε -2.8
5CC2（III-1） 8.5   γ1 102
4CC3（III-1） 5    
5PP1（III-3） 8    
3PPO2（III-3） 2    
4C1OWO2（IV-3） 3    
5C1OWO2（IV-3） 4    
實施例2
本實施例提供一種液晶組合物，所述液晶組合物包括如下表所示的質量百分含量的組分，並且列出了部分性能測試結果：
組分 含量（%）    
3CPO2（III-2） 2    
3CPP2（III-11） 9    
2CPPV1（I-2） 5    
3CPPC3（III-23） 2.5    
3C1OWO2（IV-3） 13    
3CC1OWO2（IV-4） 3.5    
3CC1OWO3（IV-4） 9.5   Cp 75
4CCWO2（IV-5） 10   Δn 0.097
3CC2（II） 13   Δε -2.8
5CC2（III-1） 8.5   γ1 94
4CC3（III-1） 5    
1VCPP1（III-11） 2    
5PP1（III-3） 8    
3PPO2（III-3） 2    
2C1OWO2（IV-3） 3    
4C1OWO2（IV-3） 4    
實施例3
本實施例提供一種液晶組合物，所述液晶組合物包括如下表所示的質量百分含量的組分，並且列出了部分性能測試結果：
組分 含量（%）    
3CPO2（III-2） 2    
3CPP2（III-11） 8    
2CPPV1（I-2） 8    
3CPPC3（III-23） 2.5    
3C1OWO2（IV-3） 13    
2CC1OWO2（IV-4） 3.5    
5CC1OWO2（IV-4） 9.5   Cp 76
3CCWO3（IV-5） 10   Δn 0.097
3CC2（II） 13   Δε -2.8
5CC2（III-1） 8.5   γ1 86
4CC3（III-1） 5    
5PP1（III-3） 8    
3PWO2（IV-2） 2    
2C1OWO2（IV-3） 3    
3C1OWO3（IV-3） 4    
實施例4
本實施例提供一種液晶組合物，所述液晶組合物包括如下表所示的質量百分含量的組分，並且列出了部分性能測試結果：
組分 含量（%）    
3CPO2（III-2） 2    
3CPPV1（I-2） 8    
2CPP3（III-11） 8    
3CPPC3（III-23） 2.5    
3C1OWO3（IV-3） 13    
2CC1OWO2（IV-4） 3.5    
3CC1OWO2（IV-4） 9.5   Cp 75
3CCWO2（IV-5） 10   Δn 0.097
3CC2（II） 24.5   Δε -2.8
4CCV1（III-1） 2   γ1 73
5PP1（III-3） 8    
3PPO2（III-3） 2    
4C1OWO2（IV-3） 3    
3C1OWO2（IV-3） 4    
實施例5
本實施例提供一種液晶組合物，所述液晶組合物包括如下表所示的質量百分含量的組分，並且列出了部分性能測試結果：
組分 含量（%）    
3CPO2（III-2） 4    
3CPP2V1（I-6） 9.5    
3CPPC3（III-23） 1    
3C1OWO2（IV-3） 10    
2CC1OWO2（IV-4） 5    
3CC1OWO2（IV-4） 10    
3CCWO2（IV-5） 8   Cp 75
3CC2（II） 24.5   Δn 0.097
5CC2（III-1） 5.5   Δε -2.8
4CC3（III-1） 3   γ1 67
5PP1（III-3） 3.5    
2PWP3（IV） 10    
4C1OWO2（IV-3） 6    
實施例6
本實施例提供一種液晶組合物，所述液晶組合物包括如下表所示的質量百分含量的組分，並且列出了部分性能測試結果：
組分 含量（%）    
3CPO2（III-2） 2    
3CPPV（I-11） 8    
2CPP2V1（I-6） 8    
3CPPC3（III-23） 2.5    
3C1OWO2（IV-3） 13    
2CC1OWO2（IV-4） 3.5    
3CC1OWO2（IV-4） 9.5   Cp 76
3CCWO2（IV-5） 10   Δn 0.098
3CC2（II） 25   Δε -2.8
4CC3（III-1） 1.5   γ1 55
5PP1（III-3） 8    
3PPO2（III-3） 2    
4C1OWO2（IV-3） 3    
2C1OWO2（IV-3） 4    
對比例1
本對比例提供一種液晶組合物，所述液晶組合物包括如下表所示的質量百分含量的組分，並且列出了部分性能測試結果：
組分 含量（%）    
3CPO2（III-2） 2    
3CPP2（III-11） 13    
2CPP2（III-11） 3    
3CPPC3（III-23） 2.5    
3C1OWO2（IV-3） 13    
2CC1OWO2（IV-4） 3.5    
3CC1OWO2（IV-4） 9.5   Cp 75
3CCWO2（IV-5） 10   Δn 0.097
5CC2（III-1） 12.5   Δε -2.8
4CC3（III-1） 14   γ1 115
5PP1（III-3） 8    
3PPO2（III-3） 2    
4C1OWO2（IV-3） 3    
5C1OWO2（IV-3） 4    
對比例2
本對比例提供一種液晶組合物，所述液晶組合物包括如下表所示的質量百分含量的組分，並且列出了部分性能測試結果：
組分 含量（%）    
3CPO2（III-2） 2    
3CPP2（III-11） 11    
2CPP3（III-11） 5    
3CPPC3（III-23） 2.5    
3C1OWO2（IV-3） 13    
3CC1OWO2（IV-4） 6    
4CC1OWO2（IV-4） 7   Cp 74
3CCWO2（IV-5） 10   Δn 0.096
3CC2（II） 13   Δε -2.8
5CC2（III-1） 8.5   γ1 108
4CC3（III-1） 5    
5PP1（III-3） 8    
3PPO2（III-3） 2    
4C1OWO2（IV-3） 3    
5C1OWO2（IV-3） 4    
對比例3
本對比例提供一種液晶組合物，所述液晶組合物包括如下表所示的質量百分含量的組分，並且列出了部分性能測試結果：
組分 含量（%）    
3CPO2（III-2） 2    
3CPP2（III-11） 11    
2CPP3（III-11） 3    
3CPP3V1（I-8） 2    
3CPPC3（III-23） 2.5    
3C1OWO2（IV-3） 13    
3CC1OWO2（IV-4） 6    
4CC1OWO2（IV-4） 7   Cp 75
3CCWO2（IV-5） 10   Δn 0.097
2CC2（III-1） 8   Δε -2.8
5CC2（III-1） 8.5   γ1 111
4CC3（III-1） 10    
5PP1（III-3） 8    
3PPO2（III-3） 2    
4C1OWO2（IV-3） 3    
5C1OWO2（IV-3） 4    
實施例1-6和對比例1-3的性能測試的結果分別如表2和表3所示： 表2 低溫儲存性能測試結果匯總表
  -20℃ bottle -30℃ cell
對比例1 7天晶析 10天晶析
對比例2 8天晶析 11天晶析
對比例3 7天晶析 10天晶析
實施例1 8天晶析 13天晶析
實施例2 9天晶析 14天晶析
實施例3 10天不晶析 15天不晶析
實施例4 10天不晶析 15天不晶析
實施例5 10天不晶析 15天不晶析
實施例6 10天不晶析 15天不晶析
其中，cell指的是液晶低溫測試盒，bottle指的是低溫觀察瓶，觀察液晶低溫盒和低溫瓶中有無晶析。 表3 溫度變化對回應時間的影響測試結果匯總表
  Toff /ms（5V，10℃） Toff /ms（5V，25℃） 變化/ms
對比例1 14.65 6.21 8.44
對比例2 14.56 6.15 8.41
對比例3 14.61 6.18 8.43
實施例1 14.46 6.11 8.35
實施例2 14.36 6.02 8.34
實施例3 14.21 5.96 8.25
實施例4 14.05 5.93 8.12
實施例5 13.9 5.88 8.02
實施例6 13.7 5.81 7.89
由表2和表3可知，實施例1-6中提供的液晶組合物具有適當的介電各向異性和光學各向異性，同時具有良好的低溫互溶性，且回應時間在10℃-25℃範圍內波動較小，保持良好的回應性能，這樣液晶組合物可以在相對較寬的溫度範圍內工作且具有比較穩定的回應水準；而對比例1相對於實施例1不包含通式I的化合物和通式II的化合物，對比例2相對於實施例1僅不包含通式I的化合物，對比例3相對於實施例1僅不包含通式II的化合物，對比例1-3的低溫儲存性能明顯降低，且回應時間受溫度的影響較大，由此可知，本發明的液晶組合物必須同時包含通式I-IV四種化合物，才能夠實現上述的有益效果。
實施例7
本實施例提供一種液晶組合物，所述液晶組合物包括如下表所示的質量百分含量的組分，並且列出了部分性能測試結果：
組分 含量（%）    
2CPP2V1（I-6） 2    
3CPP2（III-11） 11    
2CPP2（III-11） 8    
3CPPC3（III-23） 1  
4CPWO2（IV-6） 5  
4C1OWO2（IV-3） 11    
5CC1OWO2（IV-4） 8    
2CC1OWO2（IV-4） 11   Cp 75
3CCWO2（IV-5） 3   Δn 0.109
3CC2（II） 5   Δε -3.0
4CC2（III-1） 16   γ1 106
5PP1（III-3） 14    
2C1OWO2（IV-3） 5    
實施例8
本實施例提供一種液晶組合物，所述液晶組合物包括如下表所示的質量百分含量的組分，並且列出了部分性能測試結果：
組分 含量（%）    
3CPP2V1（I-6） 5    
3CPP2（III-11） 10    
2CPP2（III-11） 6    
3CPPC3（III-23） 1  
2CPWO2（IV-6） 5  
4C1OWO2（IV-3） 11    
3CC1OWO3（IV-4） 8    
2CC1OWO2（IV-4） 11   Cp 75
3CCWO2（IV-5） 3   Δn 0.109
3CC2（II） 10   Δε -3.0
5CC2（III-1） 11   γ1 98
5PP1（III-3） 14    
2C1OWO2（IV-3） 5    
實施例9
本實施例提供一種液晶組合物，所述液晶組合物包括如下表所示的質量百分含量的組分，並且列出了部分性能測試結果：
組分 含量（%）    
3CPPV1（I-1） 5    
2CPP2V1（I-6） 5    
3CPP2（III-11） 8    
2CPP2（III-11） 3    
3CCPC3（III-18） 1  
3CPWO3（IV-6） 5  
4C1OWO2（IV-3） 11    
5CC1OWO2（IV-4） 9    
2CC1OWO2（IV-4） 10   Cp 75
4CCWO2（IV-5） 3   Δn 0.109
3CC2（II） 15   Δε -3.0
5CC3（III-1） 6   γ1 85
5PPV1（III-3） 4    
5PP1（III-3） 10    
5C1OWO2（IV-3） 5    
實施例10
本實施例提供一種液晶組合物，所述液晶組合物包括如下表所示的質量百分含量的組分，並且列出了部分性能測試結果：
組分 含量（%）    
3CPPV1（I-1） 8    
2CPP2V1（I-6） 7    
3CPP2（III-11） 3    
2CPP2（III-11） 3    
4CPPC3（III-23） 1  
3CPWO4（IV-6） 6  
3C1OWO2（IV-3） 11    
5CC1OWO2（IV-4） 8    
2CC1OWO2（IV-4） 8   Cp 75
4CCWO2（IV-5） 2   Δn 0.109
3CC2（II） 15   Δε -3.0
5CC3（III-1） 6   γ1 79
5PP1（III-3） 14    
4C1OWO2（IV-3） 5    
4CC1OC3（III-16） 3    
實施例11
本實施例提供一種液晶組合物，所述液晶組合物包括如下表所示的質量百分含量的組分，並且列出了部分性能測試結果：
組分 含量（%）    
3CPPV1（I-1） 9    
2CPP2V1（I-6） 9    
5CPP2（III-11） 3    
3CPPC3（III-23） 1  
3CPWO4（IV-6） 5  
4C1OWO2（IV-3） 11    
3CC1OWO2（IV-4） 11    
2CC1OWO2（IV-4） 8   Cp 75
4CCWO2（IV-5） 3   Δn 0.109
3CC2（II） 18   Δε -3.0
5CCV1（III-1） 3   γ1 73
5PP1（III-3） 14    
3C1OWO2（IV-3） 5    
實施例12
本實施例提供一種液晶組合物，所述液晶組合物包括如下表所示的質量百分含量的組分，並且列出了部分性能測試結果：
組分 含量（%）    
3CPPV2（I） 9    
2CPP2V1（I-6） 9    
2CPPV1（I-1） 4    
3CCEPC3（III-22） 1  
3CPWO4（IV-6） 4  
5C1OWO2（IV-3） 11    
3CC1OWO2（IV-4） 10    
2CC1OWO2（IV-4） 9   Cp 76
4CCWO2（IV-5） 3   Δn 0.110
3CC2（II） 21   Δε -3.0
5PP1（III-3） 13   γ1 58
2C1OWO2（IV-3） 5    
3CWO2（IV-1） 1    
實施例7-12的性能測試的結果分別如表4和表5所示： 表4 低溫儲存性能測試結果匯總表
  -20℃ bottle -30℃ cell
實施例7 7天晶析 10天晶析
實施例8 7天晶析 11天晶析
實施例9 8天晶析 12天晶析
實施例10 10天晶析 15天晶析
實施例11 10天不晶析 15天不晶析
實施例12 10天不晶析 15天不晶析
其中，cell指的是液晶低溫測試盒，bottle指的是低溫觀察瓶，觀察液晶低溫盒和低溫瓶中有無晶析。 表5 溫度變化對回應時間的影響測試結果匯總表
  Toff /ms（5V，10℃） Toff /ms（5V，25℃） 變化/ms
實施例7 14.59 6.17 8.42
實施例8 14.41 6.05 8.36
實施例9 14.21 5.96 8.25
實施例10 14.16 5.92 8.24
實施例11 14.02 5.86 8.16
實施例12 13.78 5.75 8.03
通過表4和表5可以看出，通式I的化合物和通式II的化合物兩者之間具有協同作用，對低溫互溶性和回應時間穩定性均有提升。當通式II的化合物的占比在10-30%範圍內時（實施例8-12），液晶組合物的低溫互溶性和回應時間穩定性均達到最佳，繼續增加通式II的化合物的含量，會造成通II的化合物過多而產生偏析現象。
本發明通過上述實施例來說明本發明的詳細方法，但本發明並不局限於上述詳細方法，即不意味著本發明必須依賴上述詳細方法才能實施。所屬技術領域的技術人員應該明瞭，對本發明的任何改進，對本發明產品各原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等，均落在本發明的保護範圍和公開範圍之內。
Figure 109118323-A0101-11-0001-1

Claims (10)

  1. 一種液晶組合物，其包含至少兩種通式I的化合物、至少一種通式II的化合物、至少一種通式III的化合物以及至少一種通式IV的化合物：
    Figure 109118323-A0305-02-0025-1
    Figure 109118323-A0305-02-0025-2
    Figure 109118323-A0305-02-0025-3
     其中，通式III的化合物中含有至少一種選自如下通式III-18至III-23的化合物：
    Figure 109118323-A0305-02-0025-4
    Figure 109118323-A0305-02-0025-5
    Figure 109118323-A0305-02-0025-6
    Figure 109118323-A0305-02-0025-7
    Figure 109118323-A0305-02-0025-8
    Figure 109118323-A0305-02-0025-9
     其中，R1、R2、R3、R5各自獨立地表示含有1-10個碳原子的鹵代或未鹵代的烷基或烷氧基、含有2-10個碳原子的鹵代或未鹵代的烯基或烯氧基；R4表示含有1-10個碳原子的鹵代或未鹵代的烷基或烷氧基、含有2-10個碳原子的鹵代或未鹵代的烯基或烯氧基，或者所述含有1-10個碳原子的鹵代或未鹵代的烷基或烷氧基、含有2-10個碳原子的鹵代或未鹵代的烯基或烯氧基中的-CH2-被環戊烷基、環丙烷基或環丁烷基替代後的基團； R表示2-7個碳原子的烯基；Z3各自獨立地表示單鍵、-CO-O-、-O-CO-、-CF2O-、-OCF2-、-CH2-CH2-、-CH=CH-、-OCH2-或-CH2O-；L1和L2各自獨立地表示-F或-Cl；L3和L4各自獨立地表示-H或-CH3； 環A4、環A5各自獨立地表示
    Figure 109118323-A0305-02-0026-23
    、
    Figure 109118323-A0305-02-0026-24
    、
    Figure 109118323-A0305-02-0026-26
    、
    Figure 109118323-A0305-02-0026-27
    Figure 109118323-A0305-02-0026-19
    或
    Figure 109118323-A0305-02-0026-21
    ，其中虛線代表基團的接入位點； n2為0、1或2，n2表示2時，環A5相同或不同；其中，通式II的化合物占該液晶組合物總質量的10-30%。
  2. 如請求項1所述之液晶組合物，其中，通式I的化合物占該液晶組合物總質量的1-45%。
  3. 如請求項1所述之液晶組合物，其中，通式III的化合物占該液晶組合物總質量的10-70%。
  4. 如請求項1所述之液晶組合物，其中，通式IV的化合物占該液晶組合物總質量的1-70%。
  5. 如請求項1所述之液晶組合物，其中，通式I的化合物為具有如下結構的化合物中的任意一種或至少兩種的組合：
    Figure 109118323-A0305-02-0026-12
    Figure 109118323-A0305-02-0026-13
    Figure 109118323-A0305-02-0026-14
    Figure 109118323-A0305-02-0026-15
    Figure 109118323-A0305-02-0027-28
    Figure 109118323-A0305-02-0027-29
    Figure 109118323-A0305-02-0027-30
    Figure 109118323-A0305-02-0027-31
    Figure 109118323-A0305-02-0027-32
     R1具有與請求項1相同的限定範圍。
  6. 如請求項5所述之液晶組合物，其中，通式I的化合物為具有I-2、I-6、I-8結構的化合物中的任意一種或至少兩種的組合。
  7. 如請求項1所述之液晶組合物，其中，通式III的化合物中還含有如下結構的化合物中的任意一種或至少兩種的組合：
    Figure 109118323-A0305-02-0027-33
    Figure 109118323-A0305-02-0027-34
    Figure 109118323-A0305-02-0027-35
    Figure 109118323-A0305-02-0027-38
    Figure 109118323-A0305-02-0027-39
    Figure 109118323-A0305-02-0027-40
    Figure 109118323-A0305-02-0028-41
    Figure 109118323-A0305-02-0028-42
    Figure 109118323-A0305-02-0028-43
    Figure 109118323-A0305-02-0028-46
    Figure 109118323-A0305-02-0028-47
    Figure 109118323-A0305-02-0028-48
    Figure 109118323-A0305-02-0028-49
    Figure 109118323-A0305-02-0028-50
    Figure 109118323-A0305-02-0028-51
    Figure 109118323-A0305-02-0028-52
    Figure 109118323-A0305-02-0028-53
     R2和R3具有與請求項1相同的限定範圍。
  8. 如請求項7所述之液晶組合物，其中，通式III-1、III-2、III-3的化合物中，R2和R3中至少一個表示含有2-10個碳原子的鹵代或未鹵代的烯基或烯氧基。
  9. 如請求項1-8中任一項所述之液晶組合物，其中，通式IV的化合物為具有如下結構的化合物中的任意一種或至少兩種的組合：
    Figure 109118323-A0305-02-0029-55
    Figure 109118323-A0305-02-0029-56
    Figure 109118323-A0305-02-0029-57
    Figure 109118323-A0305-02-0029-58
    Figure 109118323-A0305-02-0029-59
    Figure 109118323-A0305-02-0029-60
    Figure 109118323-A0305-02-0029-61
    Figure 109118323-A0305-02-0029-62
    Figure 109118323-A0305-02-0029-63
    Figure 109118323-A0305-02-0029-64
    Figure 109118323-A0305-02-0029-65
    Figure 109118323-A0305-02-0029-66
     R4和R5具有與請求項1相同的限定範圍。
  10. 一種液晶顯示器件，其特徵在於：該液晶顯示器件包含根據請求項1-9中任一項所述的液晶組合物。
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