專利名稱:含六氫并環(huán)戊二烯類新型液晶化合物及其組合物和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種液晶化合物以及包括所述液晶化合物的組合物和應(yīng)用,更具體地說(shuō),本發(fā)明涉及一種新型的含六氫并環(huán)戊二烯類的液晶化合物以及包括所述液晶化合物的液晶組合物和應(yīng)用。
背景技術(shù):
物理學(xué)上把物質(zhì)分為三態(tài),即固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)。在自然界中,大部分材料隨溫度的變化只呈現(xiàn)固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)三種狀態(tài),液晶(Liquid Crystal)是不同于通常的固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)的一種新的物質(zhì)狀態(tài),它是能在某個(gè)溫度范圍內(nèi)兼有液體和晶體兩者特性的物質(zhì)狀態(tài),也叫作液晶相或中介相,故又稱為物質(zhì)的第四態(tài)。液晶的種類很多,自然存在的和人工合成的液晶多達(dá)數(shù)千種,但他們基本上都是有機(jī)化合物。按液晶相形成的條件來(lái)歸納分類,液晶可以分為熱致液晶、溶致液晶、感應(yīng)液 晶和流致液晶。目如,用于顯不的液晶材料基本上都是熱致液晶。熱致液晶因分子排列有序狀態(tài)的不同,可以分為近晶相(Smectic)液晶(又稱層狀液晶)、向列相(Nematic)液晶(又稱絲狀液晶)JtEi^B(Cholestevic)液晶(也稱為螺旋狀液晶)。這些相的物理性質(zhì)是已知的。用于電光領(lǐng)域的化合物的分子結(jié)構(gòu)特征,通常是有一個(gè)剛性骨架,其包含例如連接的1,4_亞苯基或1,4_亞環(huán)己基或雜環(huán)體系,其在相互間盡可能遠(yuǎn)離的位置上被所謂的介晶基團(tuán),如燒基、燒氧基或氛基取代。用于電光學(xué)領(lǐng)域的液晶介質(zhì)由這些化合物的混合物組成,且其中也使用不具有從晶體相到液晶相互變轉(zhuǎn)化的化合物。按液晶顯示方式分類,液晶混合物可分為動(dòng)態(tài)散射型(DS型)、賓主型(GH型)、扭曲向列型(TN型)、超扭曲向列型(STN型)、薄膜晶體管型(TFT型)以及強(qiáng)介電型(FLC型)等。液晶材料目前已經(jīng)被廣泛的用于電子計(jì)算機(jī)、各種測(cè)定儀器、汽車用儀表板、電子筆記本、移動(dòng)電話、計(jì)算機(jī)、電視機(jī)等液晶顯示元件的制作中。迄今為止,凡此所用的液晶材料已合成出多種化合物,可視其顯示方式或驅(qū)動(dòng)方式及其用途而適用??闪硪环矫鎸?duì)提高液晶顯示元件性能的需求也逐年加強(qiáng),為滿足此需求,需要繼續(xù)開發(fā)新型液晶化合物。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種新型的六氫并環(huán)戊二烯類的液晶化合物。本發(fā)明的另一目的是提供一種合成所述液晶化合物的合成方法。本發(fā)明的又一目的是提供一種包含所述液晶化合物的組合物。本發(fā)明的再一目的是提供一種所述液晶組合物在液晶元件中的應(yīng)用,可應(yīng)用于含液晶介質(zhì)的液晶元件,如 TN、STN、TFT、VA、ECB、OCB、LCP、PDLC、BiNem、LC LENS、FFSjP IPS等顯示模式的液晶元件。本發(fā)明的一個(gè)方面提供一種新型液晶化合物,所述化合物具有通式(I)所示的結(jié)構(gòu)
權(quán)利要求
1.一種具有通式I的化合物
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的化合物,其特征在于,R1表示1-10個(gè)碳原子的鹵代或未取代的直鏈或支鏈的烷基或烷氧基,其中,在所述R1中至少一個(gè)-CH2-可以被-0-、-S-、-SiH2-、-CH=CH-、-C = C-、-CF=CF-、-CH=CF-、-CO-O-或-0-C0-替代,其前提是雜原子不直接彼此連接,并且O、S和Si原子不與環(huán)直接相連; R2表示-H、-F、-C1、-CN、-NCS、—<|或1-10個(gè)碳原子的鹵代或未取代的直鏈或支鏈的烷基或烷氧基,其中,在所述R2中至少一個(gè)-CH2-可以被-O-、-CH=CH-、-C = C-、-CF=CF-、-CH=CF-、一或-C0-0-替代,其前提是雜原子不直接彼此連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的化合物,其特征在于,環(huán)仏為
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的化合物,其特征在于,Z1為-CH20-、-CH2CH2-、-CH2CF2-、-CF2CH2-、-(CH2) 4-, -CH2CH2CF2O-, -CH2CF2OCH2-, -CH2CH2CH=CH-, -C2H4OCH2-, -CH2CH2CH2O-, -C = C-或碳碳單鍵; Z2、Z3、和 Z4 相同或不同,各自獨(dú)立地選自由-C0-0-、-CF20-、-CH20-、-CH2CH2-、-CF=CF-、-ch=ch-^-c2f4-^-(ch2)4-^-c4f8-^-ocf2cf2o-^-ch2ch2cf2o-^-cf=cfcf2o-^-c2h4och2-^-och2ch2ch2-^-C = C-和碳碳單鍵組成的組。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的化合物,其特征在于,環(huán)4為
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的化合物,其特征在于,Z1為-CH20-、-CH2CH2-、-CH2CF2-、-CF2CH2-、-(CH2) 4-, -CH2CH2CF2O-, -CH2CF2OCH2-, -CH2CH2CH=CH-, -C2H4OCH2-, -CH2CH2CH2O-, -C = C-或碳碳單鍵; Z2、Z3、和 Z4 相同或不同,各自獨(dú)立地選自由-C0-0-、-CF20-、-CH20-、-CH2CH2-、-CF=CF-、-CH=CH-, -C2F4-, - (CH2) 4_、-C4F8-, -OCF2CF2O-, -CF=CFCF2O-, -C = C-和碳碳單鍵組成的組。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的化合物,其特征在于,m、n和P相同或不同,各自獨(dú)立地表示O、I 或 2,且 m+n+p ( 4。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的化合物,其特征在于,所述化合物選自由以下化合物組成的組
9.一種液晶組合物,包含至少一種根據(jù)權(quán)利要求I 8之一所述的化合物。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的液晶組合物,其特征在于,所述液晶組合物包括一種至五種根據(jù)權(quán)利要求1-8之一所述的液晶化合物,優(yōu)選地,所述液晶混合物包括兩種至四種根據(jù)權(quán)利要求1-8之一所述的液晶化合物。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的液晶組合物,其特征在于,所述液晶組合物還包含至少一種通式(II)的液晶化合物
12.根據(jù)權(quán)利要求9-11中的任一項(xiàng)所述的液晶組合物,其特征在于,所述液晶組合物包括占所述液晶組合物總重量5-50%通式I所述的化合物;和占所述液晶組合物總重量50-95%通式II所述的化合物;優(yōu)選地,所述液晶組合物包括占所述液晶組合物總重量10-30%通式I所述的化合物;和占所述液晶組合物總重量70-90%通式II所述的化合物。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的液晶組合物,其特征在于,所述通式II的液晶化合物選自由如下化合物組成的組
14.一種液晶顯示器,所述液晶顯示器包含權(quán)利要求9-13中的任一項(xiàng)所述的液晶組合物。
全文摘要
本發(fā)明提供一種新型的含六氫并環(huán)戊二烯類的具有通式(I)的液晶化合物,以及包含所述液晶化合物的液晶組合物及其在液晶元件中的應(yīng)用。本發(fā)明提供的新型的含六氫并環(huán)戊二烯類的液晶化合物具有良好的化學(xué)和物理性質(zhì),比其它相應(yīng)液晶材料具有較低的粘度,較大的光學(xué)各向異性和較大的介電各向異性。包含所述液晶化合物的液晶組合物可應(yīng)用于含液晶介質(zhì)的液晶元件,如TN、STN、TFT、VA、ECB、OCB、LCP、PDLC、BiNem、LC LENS、FFS、和IPS等顯示模式的液晶元件。
文檔編號(hào)C07C25/24GK102898273SQ20121038895
公開日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月13日
發(fā)明者阮群奇, 史志兵, 房元飛, 譚玉東, 吳鳳, 王毅明, 丁艷, 丁文全 申請(qǐng)人:江蘇和成顯示科技股份有限公司