CN116162469B - 一种液晶组合物及其液晶显示器件 - Google Patents
一种液晶组合物及其液晶显示器件 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116162469B CN116162469B CN202111406977.XA CN202111406977A CN116162469B CN 116162469 B CN116162469 B CN 116162469B CN 202111406977 A CN202111406977 A CN 202111406977A CN 116162469 B CN116162469 B CN 116162469B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- liquid crystal
- formula
- crystal composition
- compound
- carbon atoms
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 title claims abstract description 193
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 143
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 126
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 70
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 45
- 125000003342 alkenyl group Chemical group 0.000 claims description 13
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 claims description 11
- LMBFAGIMSUYTBN-MPZNNTNKSA-N teixobactin Chemical compound C([C@H](C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)CC)C(=O)N[C@@H](CO)C(=O)N[C@H](CCC(N)=O)C(=O)N[C@H]([C@@H](C)CC)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)CC)C(=O)N[C@@H](CO)C(=O)N[C@H]1C(N[C@@H](C)C(=O)N[C@@H](C[C@@H]2NC(=N)NC2)C(=O)N[C@H](C(=O)O[C@H]1C)[C@@H](C)CC)=O)NC)C1=CC=CC=C1 LMBFAGIMSUYTBN-MPZNNTNKSA-N 0.000 claims description 10
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 7
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims description 6
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 claims description 6
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 125000004438 haloalkoxy group Chemical group 0.000 claims description 3
- 125000001188 haloalkyl group Chemical group 0.000 claims description 3
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 claims description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 abstract description 39
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 abstract description 35
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 abstract description 30
- 238000003860 storage Methods 0.000 abstract description 30
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 30
- 239000000463 material Substances 0.000 description 14
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 14
- 239000006097 ultraviolet radiation absorber Substances 0.000 description 13
- 238000011056 performance test Methods 0.000 description 12
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 11
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 7
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 6
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 5
- 239000004988 Nematic liquid crystal Substances 0.000 description 4
- 238000000149 argon plasma sintering Methods 0.000 description 4
- ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N diphenyl Chemical group C1=CC=CC=C1C1=CC=CC=C1 ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 description 4
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 4
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 3
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical compound [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 2
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 2
- 235000010290 biphenyl Nutrition 0.000 description 2
- 239000004305 biphenyl Substances 0.000 description 2
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Substances BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 210000002858 crystal cell Anatomy 0.000 description 2
- 125000000596 cyclohexenyl group Chemical group C1(=CCCCC1)* 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 239000012769 display material Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 239000004611 light stabiliser Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical compound [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101000894524 Bos taurus Transforming growth factor-beta-induced protein ig-h3 Proteins 0.000 description 1
- 239000004986 Cholesteric liquid crystals (ChLC) Substances 0.000 description 1
- 101000798717 Homo sapiens Transmembrane 9 superfamily member 1 Proteins 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 101100208473 Neurospora crassa (strain ATCC 24698 / 74-OR23-1A / CBS 708.71 / DSM 1257 / FGSC 987) lcm-2 gene Proteins 0.000 description 1
- 239000004990 Smectic liquid crystal Substances 0.000 description 1
- 102100032463 Transmembrane 9 superfamily member 1 Human genes 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 125000003302 alkenyloxy group Chemical group 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical group [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 125000005675 difluoroethenyl group Chemical group [H]C(*)=C(F)F 0.000 description 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 125000000262 haloalkenyl group Chemical group 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- PNDPGZBMCMUPRI-UHFFFAOYSA-N iodine Chemical compound II PNDPGZBMCMUPRI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011630 iodine Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000004377 microelectronic Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 125000000876 trifluoromethoxy group Chemical group FC(F)(F)O* 0.000 description 1
- 229940124543 ultraviolet light absorber Drugs 0.000 description 1
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- 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
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Liquid Crystal Substances (AREA)
Abstract
本发明提供一种液晶组合物及其液晶显示器件，所述液晶组合物包含至少一种式I的化合物以及至少一种式II的化合物；通过组分间的相互协同，使所述液晶组合物具有较高的清亮点、较好的光学各向异性、适当的介电各向异性、较低的旋转粘度、较大的弹性常数K值、较高的穿透率和对比度，较短的响应时间、较快的响应速度，较长的低温储存时间和较好的低温存储稳定性，使包含所述液晶组合物的液晶显示器件具有适当的阈值电压、较宽的使用温度范围、较好的对比度、较快的响应速度、较高的透过率以及较好的低温储存稳定性，能够有效改善液晶显示器件的显示性能，尤其适用于快响应的IPS、TN、VA、NFFS等显示模式。
Description
技术领域
本发明属于液晶材料技术领域，具体涉及一种液晶组合物及其液晶显示器件。
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，特别在便携式电子信息产品中获得广泛的应用。随着用于便携式计算机、办公应用、视频应用的液晶屏幕的尺寸不断增加，液晶显示器能够用于大屏幕显示并最终替代了阴极射线管的显示器(Cathode Ray Tube，CRT)。
相较于传统的显示器件和显示材料，液晶显示材料具有明显的优点：驱动电压低、功耗微小、可靠性高、显示信息量大、彩色显示、无闪烁、对人体无危害、生产过程自动化、成本低、可以制成各种规格和类型的液晶显示器，便于携带等。由于这些优点，液晶显示技术对显示显像领域产生了深刻影响，促进了微电子技术和光电信息技术的发展。液晶材料凭借其良好的光学性能和光电效应，在诸多显示场合获得了广泛应用。
上世纪70年代初，业内已经对均匀排列的和扭曲排列的、向列相液晶IPS模式的基本的电光特性进行了实验性研究，其特点是将一对电极制作在同一基板上，而另一个基板上没有电极，通过加在这一对电极之间的横向电场来控制液晶分子的排列，因此也可以称这种模式为横向场模式。在IPS模式中，向列相液晶分子在两基板间均匀平行排列，两偏振片正交放置。IPS模式在不加电场时，入射光被两个正交的偏振片阻断而呈暗态，加电场时，液晶分子发生转动造成延迟，于是有光从两个正交的偏振片漏出。采用IPS模式的面板的优点是可视角度大、色彩还原准确，但缺点是漏光比较严重、响应速度较慢。
随着TFT型LCD的广泛应用，对其性能的要求也在不断的提高，高显示图像质量要求其具有更快的响应速度、更低的能耗以及更高的低温可靠性，另外还需要更高的对比度及透过率，特别是对于IPS型液晶显示模式。这也意味着，液晶材料需要具有更高的对比度及透过率、更高的弹性常数、更高的介电常数及低温可靠性，而这些性能的提高都需要对液晶材料的改进。
根据IPS模式的透过率计算公式：T∝|Δε|/ε⊥(T表示透过率，“∝”表示“反比例”关系，ε⊥表示垂直于分子轴方向的介电常数)，若要提高液晶的透过率，可以试图降低液晶介质的Δε，但一般同一款产品的驱动电压的调整范围有限。另外，液晶分子在边缘电场垂直分量的作用下会向Z轴方向发生倾斜，导致其光学各向异性发生变化，根据公式(其中，χ为液晶层光轴与偏光片光轴之间的夹角，Δn为光学各向异性，d为盒间距，λ为波长)可知，有效Δn×d会影响T，若要提升正性液晶的透过率，也可以考虑增大Δn×d，但每款产品的延迟量设计都是固定的。
另一方面，本领域技术人员基于传统的IPS-LCD漏光性能测试发现，造成液晶显示器件漏光问题的主要原因是：光散射(LC scattering)、摩擦均匀性(rubbinguniformity)、彩色滤光膜漏光(CF/TFT scattering)以及极化能力(polarize ability)，其中，光散射在漏光性能的影响因素中占比达63％。
根据如下关系式：其中，d表示液晶盒的间距，ne表示非寻常光折射率，no表示寻常光折射率。
若要改善液晶材料的光散射，需要通过提高平均弹性常数Kave(Kave＝(K11+K22+K33)÷3)来改善光散射，在提高Kave的情况下，可以降低液晶材料的漏光。
此外，对比度(CR)与亮度(L)的关系式如下：
CR＝L255/L0×100％；
其中，L255为开态亮度，L0为关态亮度。可以看出，显著影响CR的是L0的变化。在关态下，L0与液晶分子的介电性能无关，而与液晶材料本身的LC Scattering相关；LCScattering愈小，L0也愈小，CR从而也就会显著提高。
鉴于上述情况，常见的用来提高对比度和透过率的方式可以从如下两方面考虑：(1)保持液晶组合物的介电各向异性Δε不变，通过提高ε⊥可以有效提高透过率；(2)提高液晶组合物的平均弹性常数Kave的值，使液晶分子的有序度更好、漏光更少，从而使透过率提高。
从液晶材料的制备角度出发，液晶材料的各项性能是互相牵制影响的，某项性能指标的提升可能会使其他性能发生变化。因此，制备各方面性能都合适的液晶材料具有很大的难度，开发具有更高的弹性常数、更高的对比度、更快的响应速度的液晶材料，是本领域的研究重点。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种液晶组合物及其液晶显示器件，所述液晶组合物具有较高的清亮点、较好的光学各向异性、合适的介电各向异性、较大的弹性常数、较低的旋转粘度、较高的穿透率、较高的对比度、较快的响应速度以及较好的低温存储稳定性。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
第一方面，本发明提供一种液晶组合物，所述液晶组合物包含：
至少一种式I的化合物：
以及
至少一种式II的化合物：
其中，R0表示含有1-12个(例如1个、2个、3个、4个、5个、6个、7个、8个、9个、10个、11个或12个)碳原子的直链或支链烷基、所述含有1-12个碳原子的直链或支链烷基中的一个或不相邻的至少两个-CH2-可分别独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-CO-O-或-O-CO-替代；前述基团中的一个或至少两个-H可分别独立地被-F或-Cl取代；
RX表示含有1-5个(例如1个、2个、3个、4个或5个)碳原子的卤代烷基、含有1-4个(例如1个、2个、3个或4个)碳原子的卤代烷氧基、或含有1-12个(例如1个、2个、3个、4个、5个、6个、7个、8个、9个、10个、11个或12个)碳原子的直链或支链的烷基；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至少两个-CH2-可分别独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-CO-O-或-O-CO-替代；
环和环各自独立地表示或一个或至少两个环中单键被双键替代的且至多一个环或环表示
R1和R2各自独立地表示含有1-12个(例如1个、2个、3个、4个、5个、6个、7个、8个、9个、10个、11个或12个)碳原子的直链或支链烷基、或含有2-12个(例如2个、3个、4个、5个、6个、7个、8个、9个、10个、11个或12个)碳原子的直链或支链烯基；
n1和n2各自独立地表示0或1。
本发明中，通过含有环己烯结构的式I的化合物与含有联苯结构的式II的化合物进行复配，使所述液晶组合物具有较高的清亮点、较好的光学各向异性、合适的介电各向异性、较大的弹性常数K值，较低的旋转粘度γ1，较高的穿透率和较高的对比度，较短的响应时间和较快的响应速度，较长的低温储存时间和更宽的适用范围，使其适用于快响应的IPS、TN、VA、NFFS等显示模式。
本发明中，“可分别独立地被……替代”指的是可以(能够)被替代，也可以不被替代，即，替代或不被替代，均属于本发明的保护范围之内；“可分别独立地被……取代”同理；而且，“替代”和“取代”的位置是任意的。
本发明中，基团一侧或两侧的短直线均代表接入键，不代表甲基；例如 左侧的短直线，两侧的短直线。
本发明中，所述卤素包括氟、氯、溴或碘等；下文涉及到相同描述时，均具有相同的含义。
本发明中，所述卤代意指基团中的至少一个氢被卤素(氟、氯、溴或碘)取代。
在一个优选技术方案中，所述环和环各自独立地表示且至多一个环或环表示
在一个优选技术方案中，所述式I的化合物选自由如下化合物组成的组：
以及
其中，RX'表示含有1-12个(例如1个、2个、3个、4个、5个、6个、7个、8个、9个、10个、11个或12个)碳原子的直链或支链的烷基。
在一个优选技术方案中，为了获得适当的介电各向异性绝对值、较好的光学各向异性、较高的清亮点、较大的K值、较小的旋转粘度、较短的响应时间、较高的穿透率、较好的对比度和较长的低温储存时间，式I的化合物包含至少一种选自由式I-1的化合物和式I-9的化合物组成的组的化合物。
在一个优选技术方案中，为了获得适当的介电各向异性绝对值、较好的光学各向异性、较高的清亮点、较大的K值、较小的旋转粘度、较短的响应时间、较高的穿透率、较好的对比度和较长的低温储存时间，本发明的液晶组合物包含至少两种(例如两种、三种、四种等)式I的化合物。
在一个优选技术方案中，所述R0表示含有1-8个(例如1个、2个、3个、4个、5个、6个、7个或8个)碳原子的直链烷基或含有2-8个(例如2个、3个、4个、5个、6个、7个或8个)碳原子的直链烯基。
在一个优选技术方案中，所述式II的化合物选自由如下化合物组成的组：
以及
其中，R1'和R2'各自独立地表示含有2-6个(例如2个、3个、4个、5个或6个)碳原子的直链烯基；以及
R1和R2各自独立地表示含有1-6个(例如1个、2个、3个、4个、5个或6个)碳原子的直链烷基。
在一个优选技术方案中，为了获得适当的介电各向异性绝对值、较好的光学各向异性、较高的清亮点、较大的K值、较小的旋转粘度、较短的响应时间、较高的穿透率、较好的对比度和较长的低温储存时间，本发明的液晶组合物包含至少两种式II的化合物。
在一个优选技术方案中，为了获得适当的介电各向异性绝对值、较好的光学各向异性、较高的清亮点、较大的K值、较小的旋转粘度、较短的响应时间、较高的穿透率、较好的对比度和较长的低温储存时间，本发明的液晶组合物包含至少一种式II-5的化合物。
在一个优选技术方案中，为了获得适当的介电各向异性绝对值、较好的光学各向异性、较高的清亮点、较大的K值、较小的旋转粘度、较短的响应时间、较高的穿透率、较好的对比度和较长的低温储存时间，本发明的液晶组合物包含至少一种选自由式II-2的化合物、式II-3的化合物组成的组的化合物。
本发明中，所述烯基的结构示例性地包括但不限于式(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)或式(V9)。 其中，*代表基团的连接位点。
在一个优选技术方案中，调整式I的化合物的含量以使包含其的液晶组合物具有适当的介电各向异性绝对值、较好的光学各向异性、较高的清亮点、较大的K值、较小的旋转粘度、较短的响应时间、较高的穿透率、较好的对比度和较长的低温储存时间。
在一个优选技术方案中，所述液晶组合物中式I的化合物的质量百分含量为1％-40％，例如可以为2％、3％、5％、7％、9％、10％、11％、13％、15％、17％、19％、20％、22％、25％、28％、30％、31％、33％、35％、37％、39％、或40％，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值，进一步优选为3％-25％。
在一个优选技术方案中，调整式II的化合物的含量以使包含其的液晶组合物具有适当的介电各向异性绝对值、较好的光学各向异性、较高的清亮点、较大的K值、较小的旋转粘度、较短的响应时间、较高的穿透率、较好的对比度和较长的低温储存时间。
在一个优选技术方案中，所述液晶组合物中式II的化合物的质量百分含量为1％-30％，例如可以为2％、3％、4％、5％、6％、8％、10％、12％、14％、15％、16％、18％、20％、22％、25％、26％、28％或30％，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值，进一步优选为1％-20％。
在一个优选技术方案中，所述液晶组合物还包含至少一种式N的化合物：
其中，RN1和RN2各自独立地表示含有1-12个(例如1个、2个、3个、4个、5个、6个、7个、8个、9个、10个、11个或12个)碳原子的直链或支链烷基、 所述含有1-12个碳原子的直链或支链烷基中的一个或不相邻的至少两个-CH2-可分别独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-CO-O-或-O-CO-替代；
环和环各自独立地表示所述中的一个或至少两个-CH2-可被-O-替代，一个或至少两个环中单键可被双键替代；所述中的一个或至少两个环中-CH＝可被-N＝替代，前述基团中的一个或至少两个-H可被-F、-Cl或-CN取代；
ZN1和ZN2各自独立地表示单键、-CO-O-、-O-CO-、-CH2O-、-OCH2-、-CH＝CH-、-C≡C-、-CH2CH2-、-CF2CF2-、-(CH2)4-、-CF2O-或-OCF2-；
LN1和LN2各自独立地表示-H、卤素、未取代或卤代的含有1-3个(例如1个、2个或3个)碳原子的直链烷基；
nN1表示0、1、2或3，nN2表示0或1，且0≤nN1+nN2≤3；当nN1表示2或3时，环相同或不同，ZN1相同或不同。
在一个优选技术方案中，所述式N的化合物选自由如下化合物组成的组：
以及
在一个优选技术方案中，所述式N的化合物选自式N-1的化合物、式N-2的化合物、式N-3的化合物、式N-4的化合物、式N-6的化合物、式N-7的化合物、式N-9的化合物、式N-12的化合物、式N-14的化合物、式N-15的化合物、式N-17的化合物、式N-22的化合物、式N-23的化合物、式N-30的化合物、式N-32的化合物、式N-33的化合物中的任意一种或至少两种的组合。
在一个优选技术方案中，为了获得适当的介电各向异性绝对值、较好的光学各向异性、较高的清亮点、较大的K值、较小的旋转粘度、较短的响应时间、较高的穿透率、较好的对比度和较长的低温储存时间，本发明的液晶组合物中包含式N-2的化合物、式N-3的化合物、式N-4的化合物、式N-6的化合物、式N-7的化合物、式N-12的化合物、式N-14的化合物、式N-15的化合物、式N-30的化合物、式N-33的化合物中的任意一种或至少两种(例如2种、3种、4种、5种或6种等)的组合，进一步优选包含至少三种的组合。
在一个优选技术方案中，为了获得适当的介电各向异性绝对值、较好的光学各向异性、较高的清亮点、较大的K值、较小的旋转粘度、较短的响应时间、较高的穿透率、较好的对比度和较长的低温储存时间，本发明的液晶组合物包含至少一种选自由式N-2的化合物、式N-3的化合物、式N-30的化合物和式N-33的化合物组成的组的化合物。
在一个优选技术方案中，为了获得适当的介电各向异性绝对值、较好的光学各向异性、较高的清亮点、较大的K值、较小的旋转粘度、较短的响应时间、较高的穿透率、较好的对比度和较长的低温储存时间，本发明的液晶组合物包含至少一种选自由式N-4的化合物和N-7的化合物组成的组的化合物。
在一个优选技术方案中，为了获得适当的介电各向异性绝对值、较好的光学各向异性、较高的清亮点、较大的K值、较小的旋转粘度、较短的响应时间、较高的穿透率、较好的对比度和较长的低温储存时间，本发明的液晶组合物包含至少一种选自由式N-12的化合物、式N-14的化合物和式N-15的化合物组成的组的化合物。
在一个优选技术方案中，所述RN1表示含有1-6个(例如1个、2个、3个、4个、5个或6个)碳原子的直链烷基、含有1-6个(例如1个、2个、3个、4个、5个或6个)碳原子的直链烷氧基或含有2-6个(例如2个、3个、4个、5个或6个)碳原子的直链烯基。
在一个优选技术方案中，RN2表示含有1-6个(例如1个、2个、3个、4个、5个或6个)碳原子的直链烷氧基。
在一个优选技术方案中，调整式N的化合物的含量以使本发明的液晶组合物具有适当的介电各向异性绝对值、较好的光学各向异性、较高的清亮点、较大的K值、较小的旋转粘度、较短的响应时间、较高的穿透率、较好的对比度和较长的低温储存时间。
在一个优选技术方案中，所述液晶组合物中式N的化合物的质量百分含量为1％-60％，例如可以为3％、5％、8％、10％、12％、15％、18％、20％、22％、25％、28％、30％、32％、35％、38％、40％、42％、45％、48％、50％、52％、55％或58％，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
在一个优选技术方案中，所述液晶组合物是一种负介电各向异性的液晶组合物，其Δε＜0(20℃，1KHz)，Δε可达到-2.1至-3.4。
在一个优选技术方案中，所述液晶组合物还包含至少一种式M的化合物：
其中，RM1和RM2各自独立地表示含有1-12个(例如1个、2个、3个、4个、5个、6个、7个、8个、9个、10个、11个或12个)碳原子的直链或支链烷基、 所述含有1-12个碳原子的直链或支链烷基中的一个或不相邻的至少两个-CH2-可分别独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-CO-O-或-O-CO-替代；
环环和环各自独立地表示 所述中的一个或不相邻的至少两个-CH2-可被-O-替代；所述中的一个或至少两个环中-CH＝可被-N＝替代，至多一个-H可被卤素取代；且式M的化合物中不含有的结构；
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；
当nM表示2时，环相同或不同，ZM2相同或不同。
在一个优选技术方案中，所述式M的化合物选自由如下化合物组成的组：
以及
在一个优选技术方案中，所述式M的化合物选自式M-1的化合物、式M-2的化合物、式M-9的化合物、式M-10的化合物、式M-11的化合物、式M-12的化合物、式M-13的化合物、式M-14的化合物、式M-16的化合物、式M-19的化合物、式M-20的化合物、式M-21的化合物、式M-22的化合物中的任意一种或至少两种的组合。
在一个优选技术方案中，为了获得适当的介电各向异性绝对值、较好的光学各向异性、较高的清亮点、较大的K值、较小的旋转粘度、较短的响应时间、较高的穿透率、较好的对比度和较长的低温储存时间，所述液晶组合物中包含式M-1的化合物、式M-9的化合物、式M-11的化合物、式M-12的化合物组成的组的化合物。
在一个优选技术方案中，为了获得较好的光学各向异性、较高的清亮点、较大的K值、较小的旋转粘度、较短的响应时间、较高的穿透率、较好的对比度和较长的低温储存时间，所述液晶组合物中包含至少一种选自式M-1的化合物和式M-9的化合物组成的组，进一步优选包含至少一种一个端基为烯基的选自式M-1的化合物和式M-9的化合物组成的组。
在一个优选技术方案中，所述RM1和RM2各自独立地表示含有1-8个(例如1个、2个、3个、4个、5个、6个、7个或8个)碳原子的直链烷基、含有1-8个(例如1个、2个、3个、4个、5个、6个、7个或8个)碳原子的直链烷氧基或含有2-8个(例如2个、3个、4个、5个、6个、7个或8个)碳原子的直链烯基，进一步优选为含有1-6个碳原子的直链烷基或含有2-6个碳原子的直链烯基。
在一个优选技术方案中，所述RM1和RM2中的一个表示含有2-6个碳原子的直链烯基，另一个表示含有1-6个碳原子的直链烷基。
在一个优选技术方案中，调整式M的化合物的含量可以使所述液晶组合物具有适当的介电各向异性绝对值、较好的光学各向异性、较高的清亮点、较大的K值、较小的旋转粘度、较短的响应时间、较高的穿透率、较好的对比度和较长的低温储存时间。
在一个优选技术方案中，所述液晶组合物中式M的化合物的质量百分含量为0.1％-70％，例如可以为0.5％、1％、3％、5％、8％、10％、12％、15％、18％、20％、22％、25％、28％、30％、32％、35％、38％、40％、42％、45％、48％、50％、52％、55％、58％、60％、62％、65％或68％，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
在一个优选技术方案中，所述液晶组合物还包含至少一种式B的化合物：
其中，RB1和RB2各自独立地表示-H、卤素、含有1-12个(例如1个、2个、3个、4个、5个、6个、7个、8个、9个、10个、11个或12个)碳原子的直链或支链烷基；所述含有1-12个碳原子的直链或支链烷基中的一个或不相邻的至少两个-CH2-可分别独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-S-、-O-、-CO-、-CO-O-或-O-CO-替代；前述基团中的一个或至少两个-H可分别独立地被-F或-Cl取代；
环和环各自独立地表示 所述中的一个或不相邻的至少两个-CH2-可被-O-替代，一个或至少两个环中单键可被双键替代；所述中的一个或至少两个环中-CH＝可被-N＝替代；前述基团中的一个或至少两个-H可被-F、-Cl、-CN、-CH3或-OCH3取代；
ZB1和ZB2各自独立地表示单键、-O-、-S-、-CO-O-、-O-CO-、-CH2O-、-OCH2-、-CH＝CH-、-C≡C-、-CH2CH2-、-CF2CF2-、-(CH2)4-、-CF2O-或-OCF2-；
YB1和YB2各自独立地表示-H、卤素、未取代或卤代的含有1-3个(例如1个、2个或3个)碳原子的直链烷基、未取代或卤代的含有1-3个(例如1个、2个或3个)碳原子的直链烷氧基；
XB表示-O-、-S-、-CO-、-CF2-、-NH-或-NF-；
nB1和nB2各自独立地表示0、1或2；当nB1表示2时，环相同或不同，ZB1相同或不同，当nB2表示2时，环相同或不同，ZB2相同或不同。
在一个优选技术方案中，所述式B的化合物选自由如下化合物组成的组：
以及
其中，YB3和YB4各自独立地表示-H、-F、-Cl、-CN、-CH3或-OCH3。
在一个优选技术方案中，为了获得适当的介电各向异性绝对值、较好的光学各向异性、较高的清亮点、较大的K值、较小的旋转粘度、较短的响应时间、较高的穿透率、较好的对比度和较长的低温储存时间，所述液晶组合物中包含至少一种式B-1的化合物。
在一个优选技术方案中，所述液晶组合物中式B的化合物的质量百分含量为0.1％-30％，例如可以为0.3％、0.5％、0.8％、1％、3％、5％、8％、10％、12％、15％、18％、20％、22％、25％或28％，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
在一个优选技术方案中，所述RB1和RB2各自独立地表示含有1-6个(例如1个、2个、3个、4个、5个或6个)碳原子的直链烷基、含有1-6个(例如1个、2个、3个、4个、5个或6个)碳原子的直链烷氧基、含有2-6个(例如1个、2个、3个、4个、5个或6个)碳原子的直链烯基、含有2-6个(例如1个、2个、3个、4个、5个或6个)碳原子的未取代或卤代的直链烯氧基。
在一个优选技术方案中，所述液晶组合物还包含至少一种选自由式A-1的化合物和式A-2的化合物组成的组的化合物：
其中，RA1和RA2各自独立地表示含有1-12个(例如1个、2个、3个、4个、5个、6个、7个、8个、9个、10个、11个或12个)碳原子的直链或支链烷基、 所述含有1-12个碳原子的直链或支链烷基中的一个或不相邻的至少两个-CH2-可分别独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-CO-O-或-O-CO-替代；前述基团中的一个或至少两个-H可分别独立地被-F或-Cl取代；
环和环各自独立地表示 所述中的一个或不相邻的至少两个-CH2-可被-O-替代，一个或至少两个环中单键可被双键替代；所述 中的一个或至少两个环中-CH＝可被-N＝替代；前述基团中的一个或至少两个-H可被-F或-Cl取代。
环和环各自独立地表示 所述中的一个或不相邻的至少两个-CH2-可被-O-替代，一个或至少两个环中单键可被双键替代；所述中的一个或不相邻的至少两个-CH2-可被-O-替代；所述中的一个或至少两个环中-CH＝可被-N＝替代；前述基团中的一个或至少两个-H可被-F或-Cl取代；
ZA11、ZA21和ZA22各自独立地表示单键、-CH2CH2-、-CF2CF2-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-、-C≡C-、-CH＝CH-、-CF＝CF-、-CH2O-或-OCH2-；
LA11、LA12、LA13、LA21和LA22各自独立地表示-H、卤素、未取代或卤代的含有1-3个(例如1个、2个或3个)碳原子的直链烷基；
XA1和XA2各自独立地表示卤素、含有1-5个(例如1个、2个、3个、4个或5个)碳原子的卤代烷基、含有1-5个(例如1个、2个、3个、4个或5个)碳原子的卤代烷氧基、含有2-5个(例如2个、3个、4个或5个)碳原子的卤代烯基或含有2-5个(例如2个、3个、4个或5个)碳原子的卤代烯氧基；
nA11和nA2各自独立地表示0、1、2或3；当nA11表示2或3时，环相同或不同，ZA11相同或不同；当nA2表示2或3时，环相同或不同，ZA21相同或不同；
nA12表示1或2；当nA12表示2时，环相同或不同。
在一个优选技术方案中，所述液晶组合物中选自由式A-1的化合物和式A-2的化合物组成的组的化合物的质量百分含量为0.1％-60％，例如可以为0.3％、0.5％、0.8％、1％、3％、5％、8％、10％、12％、15％、18％、20％、22％、25％、28％、30％、32％、35％、38％、40％、42％、45％、48％、50％、52％、55％或58％等。
在一个优选技术方案中，所述式A-1的化合物选自由如下化合物组成的组：
以及
其中，RA1表示含有1-8个(例如1个、2个、3个、4个、5个、6个、7个或8个)碳原子的直链或支链烷基；所述含有1-8个碳原子的直链或支链烷基中的一个或不相邻的至少两个-CH2-可分别独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-CO-O-或-O-CO-替代；前述基团中的一个或至少两个-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；
v和w各自独立地表示0或1。
在一个优选技术方案中，为了获得适当的介电各向异性绝对值、较好的光学各向异性、较高的清亮点、较大的K值、较小的旋转粘度、较短的响应时间、较高的穿透率、较好的对比度和较长的低温储存时间，所述式A-1的化合物包含至少一种选自式A-1-7的化合物、式A-1-14的化合物、式A-1-15的化合物组成的组的化合物。
在一个优选技术方案中，所述液晶组合物中式A-1的化合物的质量百分含量为0.1％-50％，例如可以为0.3％、0.5％、0.8％、1％、3％、5％、8％、10％、12％、15％、18％、20％、22％、25％、28％、30％、32％、35％、38％、40％、42％、45％或48％等。
在一个优选技术方案中，所述式A-2的化合物选自由如下化合物组成的组：
以及
其中，RA2表示含有1-8个(例如1个、2个、3个、4个、5个、6个、7个或8个)碳原子的直链或支链烷基；所述含有1-8个碳原子的直链或支链烷基中的一个或不相邻的至少两个-CH2-可分别独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-CO-O-或-O-CO-替代；前述基团中的一个或至少两个-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；
XA2表示-F、-CF3、-OCF3或-(CH2)2-CH＝CF2。
在一个优选技术方案中，为了获得适当的介电各向异性绝对值、较好的光学各向异性、较高的清亮点、较大的K值、较小的旋转粘度、较短的响应时间、较高的穿透率、较好的对比度和较长的低温储存时间，所述式A-2的化合物包含至少一种选自式A-2-6的化合物、式A-2-12的化合物、式A-2-13的化合物、式A-2-18的化合物组成的组的化合物。
在一个优选技术方案中，所述液晶组合物中式A-2的化合物的质量百分含量为0.1％-50％，例如可以为0.3％、0.5％、0.8％、1％、3％、5％、8％、10％、12％、15％、18％、20％、22％、25％、28％、30％、32％、35％、38％、40％、42％、45％或48％等。
除上述化合物以外，本发明的液晶组合物也可包含通常的向列型液晶、近晶型液晶、胆固醇型液晶、聚合性单体或添加剂等。
在一个优选技术方案中，所述液晶组合物还包含至少一种添加剂。
在一个优选技术方案中，所述添加剂包括掺杂剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、红外线吸收剂或光稳定剂中的任意一种或至少两种的组合。
如下显示优选加入到本发明的液晶组合物中的可能的掺杂剂：
以及
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、紫外线吸收剂等添加剂优选以下物质：
其中，n表示1-12的正整数。
优选地，抗氧化剂选自如下所示的化合物：
在本发明的一些实施方案中，添加剂占液晶组合物的总重量百分比为0％-5％；优选地，添加剂占液晶组合物的总重量百分比为0.01％-1％。
第二方面，本发明提供一种液晶显示器件，所述液晶显示器件包括如第一方面所述的液晶组合物。
相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：
本发明提供的液晶组合物中，通过组分间的相互协同，使所述液晶组合物具有较高的清亮点、较好的光学各向异性、适当的介电各向异性、较低的旋转粘度γ1，较大的弹性常数K值，较高的穿透率和对比度，较短的响应时间、较快的响应速度，较长的低温储存时间和更好的低温存储稳定性，能够有效改善液晶显示器件的显示性能，使包含所述液晶组合物的液晶显示器件具有适当的阈值电压、较宽的使用温度范围、较好的对比度、较快的响应速度、较高的透过率以及较好的低温储存稳定性，尤其适用于快响应的IPS、TN、VA、NFFS等显示模式。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。
为便于表达，以下各实施例及对比例中，液晶组合物中各组分的基团结构用表1所列的代码表示：
表1
以如下结构式的化合物为例：
该结构用表1所列代码表示，则可表达为：1VCPWOn；其中，1代表左端的甲基，V代表乙烯基，C代表1,4-亚环己基，P代表1,4-亚苯基，W代表2,3-二氟-1,4-亚苯基，O代表氧取代基，n代表右端烷基的碳原子数，例如n为“2”，即表示该烷基为乙基。
以下实施例及对比例中的测试项目的简写代号如下：
Cp 清亮点(向列相-各向同性相转变温度，℃)
Δn 光学各向异性(589nm，20℃)
Δε 介电各向异性(1kHz，20℃)
LTS(-40℃) 低温储存时间(-40℃，h)
K11 展曲弹性常数(20℃)
K33 弯曲弹性常数(20℃)
γ1 旋转粘度(mPa·s，20℃)
τ 响应时间(ms)
Tr 穿透率(％)
CR 对比度(亮态穿透率/暗态穿透率)
其中，Cp：通过MP70熔点仪测得；
Δn：使用阿贝折光仪在钠光灯(589nm)光源下、20℃测试得到；
Δε：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，当Δε＜0时的测试条件：20℃、1kHz，VA型测试盒、盒厚6μm，当Δε＞0时的测试条件：20℃、1kHz，TN型测试盒、盒厚7μm；
γ1：使用LCM-2型液晶物性评价系统测试得到；测试条件：20℃，160-260V，测试盒厚20μm；
K11和K33：当Δε＞0时使用LCR仪和反平行摩擦盒测试液晶材料的电容电压特性曲线(C-V曲线)并且进行计算所得，测试条件：平行摩擦盒，盒厚7μm，V＝0.1-20V，当Δε＜0时使用LCR仪和VA型测试盒测试液晶材料的电容电压特性曲线(C-V曲线)并且进行计算所得，测试条件：VA型测试盒，盒厚6μm，V＝0.1-20V；
LTS(-40℃)：将向列相液晶介质置于玻璃瓶中，在-40℃恒温保存，在观察到有晶体析出时所记录的时间；例如“≥192”意指-40℃储存192h仍无晶体析出；
Tr：使用DMS 505光电综合测试仪测试调光器件的V-T曲线，取V-T曲线上透过率的最大值，作为液晶的穿透率，测试盒为IPS型，盒厚3.5μm；
τ：使用DMS 505测试仪在20℃下测试得到，测试条件：20℃、V90驱动、盒厚3.5μm的IPS型测试盒；
CR：使用DMS 505测试仪在255灰阶电压和0灰阶电压下分别测试液晶盒的穿透率，即Tr255和Tr0，由Tr255/Tr0得到，测试条件：20℃、盒厚3.5μm的IPS型测试盒。
以下的实施例中所采用的化合物，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，所得到各液晶组合物经测试符合电子类化合物标准。
按照以下实施例中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、悬浮等方式按照规定比例混合制得。
下列实施例中所使用的5PGP(NA)表示紫外线吸收剂，并且具有如下所示的结构式：
对比例1
按表2中所列的各化合物及其质量百分含量配制成液晶组合物，以0.3％的重量百分数将紫外线吸收剂5PGP(NA)添加于该液晶组合物中以制备对比例1的液晶组合物，并且将其填充于液晶显示器两基板之间进行性能测试。
表2液晶组合物的配方及性能参数测试结果
实施例1
按表3中所列的各化合物及其质量百分含量配制成液晶组合物，以0.3％的重量百分数将紫外线吸收剂5PGP(NA)添加于该液晶组合物中以制备实施例1的液晶组合物，并且将其填充于液晶显示器两基板之间进行性能测试。
表3液晶组合物的配方及性能参数测试结果
与对比例1相比，本发明实施例1中含有式I的化合物与式II的化合物，并与其他组分进行复配，使液晶组合物具有适当的介电各向异性绝对值、更大的光学各向异性、更低的旋转粘度、更大的弹性常数K值(K11和K33)、更高的穿透率、更好的对比度、更短的响应时间、更小的旋转粘度以及更长的低温储存时间。
实施例2
按表4中所列的各化合物及其质量百分含量配制成液晶组合物，以0.3％的重量百分数将紫外线吸收剂5PGP(NA)添加于该液晶组合物中以制备实施例2的液晶组合物，并且将其填充于液晶显示器两基板之间进行性能测试。
表4液晶组合物的配方及性能参数测试结果
实施例3
按表5中所列的各化合物及其质量百分含量配制成液晶组合物，以0.3％的重量百分数将紫外线吸收剂5PGP(NA)添加于该液晶组合物中以制备实施例3的液晶组合物，并且将其填充于液晶显示器两基板之间进行性能测试。
表5液晶组合物的配方及性能参数测试结果
实施例4
按表6中所列的各化合物及其质量百分含量配制成液晶组合物，以0.3％的重量百分数将紫外线吸收剂5PGP(NA)添加于该液晶组合物中以制备实施例4的液晶组合物，并且将其填充于液晶显示器两基板之间进行性能测试。
表6液晶组合物的配方及性能参数测试结果
实施例5
按表7中所列的各化合物及其质量百分含量配制成液晶组合物，以0.3％的重量百分数将紫外线吸收剂5PGP(NA)添加于该液晶组合物中以制备实施例5的液晶组合物，并且将其填充于液晶显示器两基板之间进行性能测试。
表7液晶组合物的配方及性能参数测试结果
实施例6
按表8中所列的各化合物及其质量百分含量配制成液晶组合物，以0.3％的重量百分数将紫外线吸收剂5PGP(NA)添加于该液晶组合物中以制备实施例6的液晶组合物，并且将其填充于液晶显示器两基板之间进行性能测试。
表8液晶组合物的配方及性能参数测试结果
实施例7
按表9中所列的各化合物及其质量百分含量配制成液晶组合物，以0.3％的重量百分数将紫外线吸收剂5PGP(NA)添加于该液晶组合物中以制备实施例7的液晶组合物，并且将其填充于液晶显示器两基板之间进行性能测试。
表9液晶组合物的配方及性能参数测试结果
实施例8
按表10中所列的各化合物及其质量百分含量配制成液晶组合物，以0.3％的重量百分数将紫外线吸收剂5PGP(NA)添加于该液晶组合物中以制备实施例8的液晶组合物，并且将其填充于液晶显示器两基板之间进行性能测试。
表10液晶组合物的配方及性能参数测试结果
实施例9
按表11中所列的各化合物及其质量百分含量配制成液晶组合物，以0.3％的重量百分数将紫外线吸收剂5PGP(NA)添加于该液晶组合物中以制备实施例9的液晶组合物，并且将其填充于液晶显示器两基板之间进行性能测试。
表11液晶组合物的配方及性能参数测试结果
实施例10
按表12中所列的各化合物及其质量百分含量配制成液晶组合物，以0.3％的重量百分数将紫外线吸收剂5PGP(NA)添加于该液晶组合物中以制备实施例10的液晶组合物，并且将其填充于液晶显示器两基板之间进行性能测试。
表12液晶组合物的配方及性能参数测试结果
综上，本发明将含有环己烯结构的式I的化合物与含有联苯结构的式II的化合物进行复配，使液晶组合物具有较高的清亮点、较好的光学各向异性、合适的介电各向异性、较低的旋转粘度，较大的弹性常数K值(K11≥15.4，K33≥17)，较短的响应时间(τ＜25.7ms)，较小的旋转粘度、较快的响应速度，较高的透过率(Tr≥14.50％，可达到15.30％)，较高的对比度(CR为858-1232)，能够在-40℃的低温下稳定储存192h以上。使得包含本发明的液晶组合物的液晶显示器件具有适当的阈值电压、较宽的使用温度范围、较好的对比度、较快的响应速度、较高的透过率以及较好的低温储存稳定性，适用于快响应的显示模式。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的一种液晶组合物及其液晶显示器件，但本发明并不局限于上述实施例，即不意味着本发明必须依赖上述实施例才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
Claims (17)
1.一种液晶组合物，其特征在于，所述液晶组合物包含：
至少一种式I的化合物：
以及
至少一种式II的化合物：
其中，R0表示含有1-12个碳原子的直链或支链烷基、 所述含有1-12个碳原子的直链或支链烷基中的一个或不相邻的至少两个-CH2-可分别独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-CO-O-或-O-CO-替代；前述基团中的一个或至少两个-H可分别独立地被-F或-Cl取代；
RX表示含有1-5个碳原子的卤代烷基、含有1-4个碳原子的卤代烷氧基、含有1-12个碳原子的直链或支链烷基；所述含有1-12个碳原子的直链或支链烷基中的一个或不相邻的至少两个-CH2-可分别独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-CO-O-或-O-CO-替代；
环和环各自独立地表示或一个或至少两个环中单键被双键替代的且至多一个环或环表示
R1和R2各自独立地表示含有1-12个碳原子的直链或支链烷基、或含有2-12个碳原子的直链或支链烯基；
n1和n2各自独立地表示0或1；
所述液晶组合物中式I的化合物的质量百分含量为7％-40％；
所述式II化合物包含至少一种式II-5的化合物，和/或，包含至少一种选自由式II-2的化合物、式II-3的化合物组成的组的化合物；
R1'和R2'各自独立地表示含有2-6个碳原子的直链烯基。
2.根据权利要求1所述的液晶组合物，其特征在于，所述式I的化合物选自由如下化合物组成的组：
以及
其中，RX'表示含有1-12个(例如1个、2个、3个、4个、5个、6个、7个、8个、9个、10个、11个或12个)碳原子的直链或支链的烷基。
3.根据权利要求1所述的液晶组合物，其特征在于，所述式II的化合物还选自由如下化合物组成的组：
以及
其中，R1'和R2'各自独立地表示含有2-6个碳原子的直链烯基；
R1和R2各自独立地表示含有1-6个碳原子的直链烷基。
4.根据权利要求1所述的液晶组合物，其特征在于，所述液晶组合物中式I的化合物的质量百分含量为3％-25％。
5.根据权利要求1所述的液晶组合物，其特征在于，所述液晶组合物中式II的化合物的质量百分含量为1％-30％。
6.根据权利要求5所述的液晶组合物，其特征在于，所述液晶组合物中式II的化合物的质量百分含量为1％-20％。
7.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式N的化合物：
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烷基、所述含有1-12个碳原子的直链或支链烷基中的一个或不相邻的至少两个-CH2-可分别独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-CO-O-或-O-CO-替代；
环和环各自独立地表示所述中的一个或至少两个-CH2-可被-O-替代，一个或至少两个环中单键可被双键替代；所述中的一个或至少两个环中-CH＝可被-N＝替代，前述基团中的一个或至少两个-H可被-F、-Cl或-CN取代；
ZN1和ZN2各自独立地表示单键、-CO-O-、-O-CO-、-CH2O-、-OCH2-、-CH＝CH-、-C≡C-、-CH2CH2-、-CF2CF2-、-(CH2)4-、-CF2O-或-OCF2-；
LN1和LN2各自独立地表示-H、卤素、未取代或卤代的含有1-3个碳原子的直链烷基；
nN1表示0、1、2或3，nN2表示0或1，且0≤nN1+nN2≤3；当nN1表示2或3时，环相同或不同，ZN1相同或不同。
8.根据权利要求7所述的液晶组合物，其特征在于，所述式N的化合物选自由如下化合物组成的组：
以及
9.根据权利要求7所述的液晶组合物，其特征在于，所述液晶组合物中式N的化合物的质量百分含量为1％-60％。
10.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式M的化合物：
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烷基、所述含有1-12个碳原子的直链或支链烷基中的一个或不相邻的至少两个-CH2-可分别独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-CO-O-或-O-CO-替代；
环环和环各自独立地表示 所述中的一个或不相邻的至少两个-CH2-可被-O-替代；所述中的一个或至少两个环中-CH＝可被-N＝替代，至多一个-H可被卤素取代；且式M的化合物中不含有的结构；
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；
当nM表示2时，环相同或不同，ZM2相同或不同。
11.根据权利要求10所述的液晶组合物，其特征在于，所述式M的化合物选自由如下化合物组成的组：
以及
12.根据权利要求10所述的液晶组合物，其特征在于，所述液晶组合物中式M的化合物的质量百分含量为0.1％-70％。
13.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式B的化合物：
其中，RB1和RB2各自独立地表示-H、卤素、含有1-12个碳原子的直链或支链烷基；所述含有1-12个碳原子的直链或支链烷基中的一个或不相邻的至少两个-CH2-可分别独立地被-CH＝CH-、-C≡C-、-S-、-O-、-CO-、-CO-O-或-O-CO-替代；前述基团中的一个或至少两个-H可分别独立地被-F或-Cl取代；
环和环各自独立地表示 所述中的一个或不相邻的至少两个-CH2-可被-O-替代，一个或至少两个环中单键可被双键替代；所述 中的一个或至少两个环中-CH＝可被-N＝替代；前述基团中的一个或至少两个-H可被-F、-Cl、-CN、-CH3或-OCH3取代；
ZB1和ZB2各自独立地表示单键、-O-、-S-、-CO-O-、-O-CO-、-CH2O-、-OCH2-、-CH＝CH-、-C≡C-、-CH2CH2-、-CF2CF2-、-(CH2)4-、-CF2O-或-OCF2-；
YB1和YB2各自独立地表示-H、卤素、未取代或卤代的含有1-3个碳原子的直链烷基、未取代或卤代的含有1-3个碳原子的直链烷氧基；
XB表示-O-、-S-、-CO-、-CF2-、-NH-或-NF-；
nB1和nB2各自独立地表示0、1或2；当nB1表示2时，环相同或不同，ZB1相同或不同，当nB2表示2时，环相同或不同，ZB2相同或不同。
14.根据权利要求13所述的液晶组合物，其特征在于，所述式B的化合物选自由如下化合物组成的组：
其中，YB3和YB4各自独立地表示-H、-F、-Cl、-CN、-CH3或-OCH3。
15.根据权利要求13所述的液晶组合物，其特征在于，所述液晶组合物中式B的化合物的质量百分含量为0.1％-30％。
16.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添加剂。
17.一种液晶显示器件，其特征在于，所述液晶显示器件包括如权利要求1-16任一项所述的液晶组合物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111406977.XA CN116162469B (zh) | 2021-11-24 | 2021-11-24 | 一种液晶组合物及其液晶显示器件 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111406977.XA CN116162469B (zh) | 2021-11-24 | 2021-11-24 | 一种液晶组合物及其液晶显示器件 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN116162469A CN116162469A (zh) | 2023-05-26 |
| CN116162469B true CN116162469B (zh) | 2024-10-25 |
Family
ID=86416896
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202111406977.XA Active CN116162469B (zh) | 2021-11-24 | 2021-11-24 | 一种液晶组合物及其液晶显示器件 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN116162469B (zh) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110951493A (zh) * | 2018-09-27 | 2020-04-03 | 默克专利股份有限公司 | 液晶介质 |
| CN113072962A (zh) * | 2019-12-17 | 2021-07-06 | 默克专利股份有限公司 | 液晶介质 |
| CN115003779A (zh) * | 2020-01-23 | 2022-09-02 | 默克专利股份有限公司 | 液晶介质 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107384439A (zh) * | 2017-07-27 | 2017-11-24 | 默克专利股份有限公司 | 液晶介质和包含其的液晶显示器 |
| CN109943347A (zh) * | 2017-12-20 | 2019-06-28 | 石家庄诚志永华显示材料有限公司 | 液晶组合物及液晶显示元件 |
| KR20210079205A (ko) * | 2019-12-19 | 2021-06-29 | 메르크 파텐트 게엠베하 | 액정 매질, 상기 액정 매질을 포함하는 액정 디스플레이 및 화합물 |
-
2021
- 2021-11-24 CN CN202111406977.XA patent/CN116162469B/zh active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110951493A (zh) * | 2018-09-27 | 2020-04-03 | 默克专利股份有限公司 | 液晶介质 |
| CN113072962A (zh) * | 2019-12-17 | 2021-07-06 | 默克专利股份有限公司 | 液晶介质 |
| CN115003779A (zh) * | 2020-01-23 | 2022-09-02 | 默克专利股份有限公司 | 液晶介质 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN116162469A (zh) | 2023-05-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN113845925A (zh) | 一种包含二苯并衍生物的液晶组合物及液晶显示器件 | |
| CN113845921B (zh) | 一种包含二苯并衍生物的液晶组合物及其液晶显示器件 | |
| CN116162469B (zh) | 一种液晶组合物及其液晶显示器件 | |
| CN113845924B (zh) | 一种包含二苯并衍生物的液晶组合物及液晶显示器件 | |
| CN114196420B (zh) | 液晶组合物及其液晶显示器件 | |
| CN111117653A (zh) | 液晶组合物及其液晶显示器件 | |
| CN114196422B (zh) | 液晶组合物及其液晶显示器件 | |
| CN114196419B (zh) | 液晶组合物及其液晶显示器件 | |
| CN112391171B (zh) | 具有正介电各向异性的液晶组合物及其液晶显示器件 | |
| CN111117646B (zh) | 液晶组合物及其显示器件 | |
| CN111117657B (zh) | 液晶组合物及其液晶显示器件 | |
| CN116162464B (zh) | 一种液晶组合物及液晶显示器件 | |
| CN116162468B (zh) | 一种液晶组合物及液晶显示器件 | |
| CN111117662A (zh) | 液晶组合物及其液晶显示器件 | |
| CN116162465A (zh) | 一种液晶组合物及包含其的液晶显示器件 | |
| CN116162463A (zh) | 一种液晶组合物及其应用 | |
| CN114437738B (zh) | 液晶组合物及其液晶显示器件 | |
| CN111117649B (zh) | 液晶组合物及其显示器件 | |
| CN111117660B (zh) | 液晶组合物及其液晶显示器件 | |
| CN111117664B (zh) | 液晶组合物及其液晶显示器件 | |
| CN111117650B (zh) | 液晶组合物及其显示器件 | |
| CN111117651B (zh) | 液晶组合物及其显示器件 | |
| CN116162462A (zh) | 一种液晶组合物及液晶显示器件 | |
| CN118240560A (zh) | 一种液晶组合物和液晶显示器件 | |
| CN116162466A (zh) | 一种液晶组合物及包含其的液晶显示器件 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |