液晶組合物及液晶顯示器件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種液晶組合物及一種液晶顯示器件，特別涉及一種具有大的光學(xué)各 向異性、高清亮點(diǎn)、適當(dāng)?shù)慕殡姼飨虍愋?、適中的粘度的液晶組合物及包含所述液晶組合物 的液晶顯示器件。
【背景技術(shù)】
[0002] 對(duì)于液晶顯示元件來講，根據(jù)液晶的顯示模式分為PC (phase change，相 變）、TN(twist nematic,扭曲向列）、STN(super twisted nematic,超扭曲向列）、 ECB(electrically controlled birefringence,電控雙折射）、OCB(optically compensated bend,光學(xué)補(bǔ)償彎曲）、IPS (in-plane switching,共面轉(zhuǎn)變）、VA(ve;rtical alignment,垂直配向）等類型。根據(jù)元件的驅(qū)動(dòng)方式分為PM (passive matrix,被動(dòng)矩陣） 型和AM (active matrix,主動(dòng)矩陣）型。PM分為靜態(tài)（static)和多路（multiplex)等類型。 AM 分為 TFT (thin film transistor,薄膜晶體管）、MIM(metal insulator metal,金屬-絕 緣層-金屬）等類型。TFT的類型有非晶娃（amo巧hous silicon)和多晶娃（polyc巧stal silicon)。后者根據(jù)制造工藝分為高溫型和低溫型。液晶顯示元件根據(jù)光源的類型分為利 用自然光的反射型、利用背光的透過型、W及利用自然光和背光兩種光源的半透過型。
[0003] 表1組合物與AM元件的一般特性
[0004]
[0005] -~液晶材料需要具有適當(dāng)高的介電各向異性、光學(xué)各向異性W及良好的低溫互溶性 和熱穩(wěn)定性。此外，液晶材料還應(yīng)當(dāng)具有低粘度和短響應(yīng)時(shí)間，低闊值電壓和高對(duì)比度。根 據(jù)市售的液晶顯示元件來進(jìn)一步說明組合物的各向性能指標(biāo)。向列相的溫度范圍與元件的 工作溫度范圍相關(guān)聯(lián)。向列相的上限溫度較好的是大于等于7(TC，并且向列相的下限溫度 較好的是小于等于-l〇°C。組合物的粘度與元件的響應(yīng)時(shí)間相關(guān)聯(lián)。為了在元件中顯示動(dòng) 畫，較好的是元件的響應(yīng)時(shí)間短。因此，較好的是組合物的粘度小，而更好的是溫度低時(shí)組 合物的粘度小。
[0006] 組合物的光學(xué)各向異性與元件的對(duì)比度相關(guān)聯(lián)。為了使液晶顯示元件的對(duì)比度最 大化，可將液晶組合物的光學(xué)各向異性（An)與液晶層的厚度（d)的乘積值（An*d)設(shè)定 為固定值的方式進(jìn)行設(shè)計(jì)。適當(dāng)?shù)姆e值依賴于運(yùn)作模式的種類。如TN模式的元件的適當(dāng) 值約為0. 45 μ m。該情形時(shí)，對(duì)于液晶層厚度較小的元件而言，較好的是光學(xué)各向異性大的 組合物。
[0007] 含有光學(xué)各向異性適當(dāng)?shù)囊壕ЫM合物的液晶顯示元件能夠增大對(duì)比度。
[0008] 單一的液晶化合物通常難W發(fā)揮其特性，通常將其與其他多種液晶化合物混合配 制成組合物。在現(xiàn)有液晶組合物中，能夠得到較優(yōu)的特性，但是該種類化合物向列相溫度范 圍不夠?qū)挕⑶辶咙c(diǎn)較低、粘度較高、光學(xué)各向異性不夠大、介電各向異性較低、紫外及高溫穩(wěn) 定性差、電壓保持率低，對(duì)混合成具有較大光學(xué)各向異性、適當(dāng)?shù)慕殡姼飨虍愋浴⑤^高的清 亮點(diǎn)W及較好對(duì)比度的組合物幫助不大，直接導(dǎo)致對(duì)比度低、響應(yīng)速度慢等不良后果。
[0009] 因此，需要一種液晶組合物，其具有大的光學(xué)各向異性、較高的清亮點(diǎn)、適中的粘 度、適當(dāng)?shù)慕殡姼飨虍愋?、高的?duì)比度等特性中的至少一種特性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 本發(fā)明的目的是提供一種具有大的光學(xué)各向異性、較高的清亮點(diǎn)、適中的粘度、適 當(dāng)高的介電各向異性W及較高的對(duì)比度等特性中的至少一種特性的液晶組合物。
[0011] 本發(fā)明的其它目的是提供一種液晶顯示元件，其包含具有較大的光學(xué)各向異性、 較高的清亮點(diǎn)、適中的粘度、適當(dāng)高的介電各向異性等特性的液晶組合物，使得液晶顯示元 件具有工作對(duì)比度高等特性。
[0012] 為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明的提供了一種液晶組合物，所述液晶組合物包 含：
[0013] 占所述液晶組合物總重量10-40%的通式I的化合物
[0014]
I ;
[0015] 占所述液晶組合物總重量1-30%的通式II的化合物
[0016]
II;
[0017] 占所述液晶組合物總重量10-35 %的通式III的化合物
[001引 W及 III；
[0019] 占所述液晶組合物總重量1-55%的通式IV的化合物
[0020]
防，
[002。 其中，
[002引町、1?2、1?3、1?4、35和36相同或不同，各自獨(dú)立地表示碳原子數(shù)為1-7的氣代或未被 氣代的烷基、碳原子數(shù)為1-7的氣代或未被氣代的烷氧基，或碳原子數(shù)為2-7的氣代或未被 氣代的帰基；
[002引環(huán)
相同或不同，各自 獨(dú)立地表示，
不同時(shí)為
[0024] Li表示-H或碳原子數(shù)為1-5的烷基；
[00幼 Zi和Z2相同或不同，各自獨(dú)立的表示單鍵、-邸2邸2-、-邸=邸-、-邸20-或-C00-;
[002引 b和C相同或不同，各自獨(dú)立的表示0或1 ;其中，當(dāng)b = C = 0時(shí)，Rs和Re不為帰 基。
[0027] 在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，優(yōu)選所述通式I的化合物占所述液晶組合物總重量 的15-30%;所述通式II的化合物占所述液晶組合物總重量的5-25%;所述通式III的化合物 占所述液晶組合物總重量的15-30% 及所述通式IV的化合物占所述液晶組合物總重量 的 15-50%。
[002引在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述通式IV的化合物占所述液晶組合物總重量的 25-50%。
[0029] 在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述通式IV的化合物占所述液晶組合物總重量的 30-50%。
[0030] 在本發(fā)明的一些實(shí)施方案中，優(yōu)選地，所述通式I的化合物選自由下列化合物組 成的組中一種或更多種化合物：
[0031]

[0034] 在本發(fā)明的一些實(shí)施方案中，優(yōu)選地，所述通式II的化合物選自由下列化合物組 成的組中一種或更多種化合物：
[0035]
[0038] 在本發(fā)明的一些實(shí)施方案中，優(yōu)選地，所述通式III的化合物選自由下列化合物組 成的組中一種或更多種化合物：
[0039]

[0042] 在本發(fā)明的一些實(shí)施方案中，優(yōu)選地，所述通式IV的化合物選自由下列化合物組 成的組中一種或更多種化合物：
[0043]
[004引 其中，
[0047] Rs和Re相同或不同，各自獨(dú)立地表示碳原子數(shù)為1-5的烷基、碳原子數(shù)為1-5的 烷氧基。
[0048] 在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，通式IV -4的化合物占所述液晶組合物總重量的 5-25%，作為優(yōu)選方案，在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，通式IV-4的化合物占所述液晶組合 物總重量的10-20%。
[0049] 在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，通式IV-5的化合物占所述液晶組合物總重量的 0-20%，作為優(yōu)選方案，在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，通式IV-5的化合物占所述液晶組合 物總重量的0-15%。
[0050] 在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，通式IV -6的化合物占所述液晶組合物總重量的 5- 20%。
[0051] 在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，通式IV -6的化合物占所述液晶組合物總重量的 6- 15%。
[0052] 在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，通式IV -7的化合物占所述液晶組合物總重量的 0-25%。
[0053] 在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，通式IV -7的化合物占所述液晶組合物總重量的 0-20%。
[0054] 在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，通式IV -9的化合物占所述液晶組合物總重量的 0-