一種正介電性液晶組合物的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明設及液晶材料領域,尤其是一種正性液晶組合物。
【背景技術】
[0002] 液晶顯示元件根據顯示方式分為下列模式:扭曲向列相(TN)模式、超扭曲向列相 (STN)模式、共面模式(IPS)、垂直配向(VA)模式。無論何種顯示模式均需要液晶組合物有 W下特性。
[000引 (1)化學,物理性質穩(wěn)定。
[0004] 似粘度低。
[000引 (3)具有合適的Ae。
[0006] (4)合適的拆射率An。
[0007] (5)與其他液晶化合物的相溶性好
[0008] 隨著九十年代初TFT技術的成熟,彩色液晶平板顯示器迅速發(fā)展,不到10年的時 間,TFT-LCD迅速成長為主流顯示器,運與它具有的優(yōu)點是分不開的。其優(yōu)點主要分為5點:
[0009] -、使用特性好。低壓應用,低驅動電壓;平板化,又輕薄,節(jié)省了大量原材料和使 用空間;低功耗;顯示質量從最簡單的單色字符圖形到高分辨率,高彩色保真度,高亮度, 高對比度,高響應速度的各種規(guī)格型號的視頻顯示器;其顯示方式有直視型,投影型,透視 式和反射式等多種顯示方式。
[0010] 二環(huán)保特性好。TFT-LCD無福射、無閃爍,對使用者的健康無損害,特別是TFT-LCD 電子書刊的出現(xiàn),將把人類帶入無紙辦公、無紙印刷時代,引發(fā)人類學習、傳播和記栽文明 方式的革命。
[0011] S適用范圍寬:從-20°c到50°C的溫度范圍內都可W正常使用,經過溫度加固處 理的TFT-LCD低溫工作溫度可達到零下80°C。既可作為移動終端顯示,臺式終端顯示,又可 W作大屏幕投影電視,是性能優(yōu)良的全尺寸視頻顯示終端。
[0012] 四制造技術的自動化程度高。
[0013] 五TFT-LCD易于集成化和更新?lián)Q代。
[0014] 由上所述液晶平板顯示器的主要特點,因此對液晶平板顯示器所用的液晶材料品 質特性也提出了更高的要求,液晶組合物本身應具有高電荷保持率、高電阻率、低離子濃 度、低功耗、低旋轉粘度。
[0015] 作為液晶材料,需要具有良好的化學和熱穩(wěn)定性W及對電場和電磁福射的穩(wěn)定 性。而作為薄膜晶體管技術(TFT-LCD)用液晶材料,不僅需要具有如上穩(wěn)定性外,還應具 有較寬的向列相溫度范圍、合適的雙折射率各向異性、非常高的電阻率、良好的抗紫外線性 能、高電荷保持率W及低蒸汽壓等性能。
[0016] 對于薄膜晶體管技術(TFT-LCD)應用領域,近年來市場雖然已經非常巨大,技術 也逐漸成熟,于此同時,由于液晶材料技術的不斷進步,人們對顯示技術的要求也在不斷的 提高,尤其是在實現(xiàn)快速響應,降低驅動電壓W降低功耗等方面。
[0017] 液晶材料作為液晶顯示器重要的光電子材料之一,對改善液晶顯示器的性能發(fā)揮 重要的作用。任何的顯示用液晶組合物都要求有較寬的液晶態(tài)溫度,較高的穩(wěn)定性,比較適 合的粘度,對電場有較快的響應速度。但是目前為止還沒有任何單一的液晶材料單獨用在 液晶顯示器中,而不用開發(fā)其它性能特性的組合物就能夠滿足性能要求。因此,不斷開發(fā)新 的性能優(yōu)異的液晶材料對液晶顯示發(fā)展具有重要的意義。液晶在使用過程中,會不斷受到 光福射W及熱福射的影響,同時其在制作過程中也不可避免的受到光與熱的接觸,運種未 下的接觸會造成液晶分子在雜質方面的變化,從而影響到液晶錯定能力的變化,進而影響 面板的顯示效果,雖則面板技術的突飛猛進,OL邸較LCD在運方面有著突出的優(yōu)勢,本發(fā)明 針對液晶在生產制作W及使用過程受到光W及熱的影響,提出了相應的解決方案,經過實 驗表明,通過改善,其信賴性程度大幅提升,可W避免液晶材料在接觸不同波段W及高溫時 受到的不良影響
【發(fā)明內容】
[0018] 本發(fā)明需要解決的技術問題是提供一種正介電性液晶組合物,在受到高溫W及紫 外光福射的情況下,本身不發(fā)生變化,從而提升液晶品質,適用于有源矩陣電光學元件和液 晶顯示器中,可用民用W及特殊惡劣條件下實用的TFT-LCD。
[0019] 為解決上述技術問題,本發(fā)明所采用的技術方案是:
[0020] -種正介電性液晶組合物,所述液晶組合物包含一種或幾種通式I所示的液晶化 合物組成的組分A,包含一種或幾種通式II所示的液晶化合物組成的組分B,包含一種或幾 種通式III所示的液晶化合物組成的組分C,還包含一種或幾種通式S-1、結構式S-2、結構 式S-3、通式S-4所示的化合物組成的添加劑組分D,
[0021]
[002引 其中,
[0023] 切CleaA^選自環(huán)戊基,環(huán)下基,環(huán)丙基中的任意一種,
[0024] Ri選自下列①、②、③、④所示基團中的任意一種,
[00巧]①H、C1、F、CN、0CN、OCF3、CFs、CHFz、CHzF、OCHFz、SCN、NCS、SFs,
[0026] ②碳原子數(shù)為I~15的直鏈烷基、碳原子數(shù)為I~15的直鏈烷氧基、碳原子數(shù)為 2~15的直鏈締基或碳原子數(shù)為2~15的直鏈締氧基,
[0027] ③上述②中的一個或多個-(?-可W各自獨立地被-CH= 邸-、-(:三(:-、-〇)0-、-00(:-、環(huán)下燒、環(huán)戊燒、-0-或-5-替代且替代后^氧原子不直接相連 的形式所形成的基團,
[0028] ④上述②中的一個或多個H各自獨立地被F、Cl取代所形成的基團中的至少一 種;
[002引1?2、33、35、36分別選自山碳原子數(shù)為1~10的直鏈烷基、碳原子數(shù)為1~10的直 鏈烷氧基、碳原子為2~10的直鏈締基或者碳原子為3~8直鏈締氧基,其中的任意H可 被F取代;
[0030] Ra選自
碳原子數(shù)為1~10的直鏈烷基、碳原 子數(shù)為1~10的直鏈烷氧基或碳原子數(shù)為2~10的直鏈締基中的任意一種;
[00引]Xi、X2、X3、X4分別選自H、F中的任意一種;
[0032] Yi選自F、碳原子數(shù)為1~6的直鏈烷基、直鏈烷氧基或碳原子數(shù)為2~6的直鏈 締基中的任意一種,其中的H為未被取代或被F單取代或被F多取代;
[0033] Zi、Zz分別選自單鍵、-CH2_、-邸2-邸2-、-(邸2)廠、-(邸2)廣、-CH=CH-、-C三C-、-C 00-、-00C-、-CFzO-、-0邸2_、-邸2〇-、-OCFz-、-CF2CH2-、-CH2CF2-、-CzF廣或-CF=CF-中的任意 一種;
[0034] Zs選自單鍵、-CH廠、-邸2-邸2-、-(邸2)廠、-(邸2)廣、-CH=CH-、-C三C-、-COO-、-00 C-、-0邸2-、-邸2〇-、-CF2CH2-、-CH2CF2-、-CzF廣或-CF=CF-中的任意一種;
[003引
選自下列(a)、化)所示基團中的任意一種,
[0037] (a)反式1,4-亞環(huán)己基、1,4-環(huán)己締基基團,其中一個或多個不相鄰的-CH廠基 團被-0-或-S-取代或未取代;
[0038] 化)1,4-亞苯基基團,其中一個或兩個-CH-被N取代或未取代,一個或兩個H被F 取代或未取代;
[0039]a、b、d分別表不 0、1、2、3,C表不 1 或 2,e表不 0、1、2,并且a+b+c《5。
[0040] 本發(fā)明技術方案的進一步改進在于:所述液晶組合物中,組分A的重量百分含量 為1~50 %,組分B的重量百分含量為1~70 %,組分C的重量百分含量為0~40 %,組分 A、組分B、組分C的中兩百分含量之和為100%。
[0041] 優(yōu)選地,所述液晶組合物中,組分A的重量百分含量為5~50%,組分B的重量百 分含量為10~70 %,組分C的重量百分含量為5~40 %,組分A、組分B、組分C的中兩百 分含量之和為100%。
[0042]進一步優(yōu)選地,所述液晶組合物中,組分A的重量百分含量為15~45 %,組分B的 重量百分含量為20~60 %,組分C的重量百分含量為15~35 %,組分A、組分B、組分C的 中百分含量之和為100%。
[0043] 本發(fā)明技術方案的進一步改進在于:所述液晶組合物中添加劑組分D的含量為 1 ~3000ppm〇
[0044] 優(yōu)選地,所述液晶組合物中添加劑組分D的含量為1~lOOOppm。
[0045] 進一步優(yōu)選地,所述液晶組合物中組分D的含量為1~50化pm。
[0046] 最優(yōu)選為1~200ppm。
[0047] 本發(fā)明技術方案的進一步改進在于:所述液晶組合物中還添加重量百分含量為 0.0~0.5 %的旋光性組分。
[0048] 本發(fā)明技術方案的進一步改進在于:所述通式I所示的化合物具體為下列式 I-I~式1-3所示的化合物,
[0050]其中,
[0051] Ri選自下列①、②、③、④所示基團中的任意一種,
[0052] ①H、C1、F、CN、0CN、OCF3、CFs、CHFz、CHzF、OCHFz、SCN、NCS、SFs,
[0053] ②碳原子數(shù)為I~15的直鏈烷基、碳原子數(shù)為I~15的直鏈烷氧基、碳原子數(shù)為 2~15的直鏈締基或碳原子數(shù)為2~15的直鏈締氧基,
[0054] ③上述②中的一個或多個-(?-可W各自獨立地被-CH= CH-、-CS〇、-〇)0-、-00(:-、環(huán)下燒、環(huán)戊燒、-0-或-5-替代且替代后^氧原子不直接相連 的形式所形成的基團,
[00巧]④上述②中的一個或多個H各自獨立地被F、Cl取代所形成的基團中的至少一 種;
[0056] Xi、Xz分別選自H、F中的任意一種;
[0057] Zi、Zz分別選自單鍵、-CH2_、-邸2-邸2-、-(邸2)3_、-(邸2)4_、-CH=CH-、-C三C-、-C 00-、-00C-、-CF