[发明专利]一种含环戊基及五氟丙烯醚类单体的液晶组合物及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种含环戊基及五氟丙烯醚类单体的液晶组合物，属于液晶显示技术领域。

背景技术

液晶显示原件是利用液晶材料本身所具有的的光学各向异性和介电各向异性来进行工作的，目前已经得到广泛室温应用。利用液晶材料不同的特性和工作方式，可以将器件设计成各种不同的工作模式，其中常规显示器普遍使用的有TN模式（扭曲向列模式）、STN模式（超扭曲向列模式）、SBE（超扭曲双折射）、ECB（电控双折射）、VA模式（垂直排列）、IPS（面内转换）等，还有很多根据以上模式所做出的改进模式。

对于液晶显示器来说，具备良好的化学和热稳定性，良好的对电场和电磁辐射的稳定性、适当的光学各项异性、较快的响应速度及较低的阈值电压的液晶化合物无液晶介质是符合目前需求的。对于有源矩阵寻址的液晶显示器来说，液晶介质还要具有高的电荷保持率，以及良好的光、热稳定性。

然而，液晶介质的各项性能是相互矛盾的，现有液晶介质无法同时具有上述性能。因此，在液晶材料领域，需要具有改进性能的新型液晶组合物。特别地对于许多应用类型而言，液晶组合物必须具有合适的宽向列相范围，适当的折射率、介电各向异性以及低温存储稳定性。

本发明所涉及的含有多氟烯基醚类端基结构的化合物，最早公开于日本旭电化工株式会社的日本专利JP2003015547，此类结构化合物具有较高的介电各向异性及较低的旋转粘度，适合用于TFT液晶显示器用。专利CN102924243、US2011089374、Liquid Crystals（1991），10（6），875-879和Molecular Crystals and Liquid Crystals(1990)，191，237-246中，公开了一些包含环戊基的液晶化合物。但环戊基和五氟烯丙氧基同时存在于向列相液晶化合物的组合物及其应用未见文献报道。

本领域存在开发改进性能的新型环戊基液晶化合物的需要，以适应当前液晶组合物的不断发展。

发明内容

本发明的目的是提供一种液晶组合物，其具备适当的光学各向异性和较大的介电各向异性、较快的响应速度及良好的高温和紫外性能。该液晶组合物能够适用于AM元件中，使该AM元件具有响应速度快，电荷保持率高等特性。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种含环戊基及五氟丙烯醚类单体的液晶组合物，包含通式（I）化合物和通式（Ⅱ）化合物，其中，所述通式（I）所代表的化合物：

式中：R₁表示-H，具有1-8个碳原子的烷基或烷氧基；其中，烷基或烷氧基中的H可以被卤素取代，一个或多个-CH2-可以各自独立地被-CH=CH-、或-O-取代，但要求O原子彼此不直接连接；

A₁、A₂、A₃、A₄相同或不同，各自独立地表示

A₅表示

Z₁、Z₂、Z₃、Z₄、Z₅相同或不同，各自独立地表示碳碳单键、-CF₂O-、-CH₂O-、-CH₂CH₂-、-CH=CH-。

k、l、m、n相同或不同，各自独立地表示0、1、2，且k+l+m+n≤4。

所述Ⅱ类化合物为如下结构的化合物中的一种或多种：

式II中，R₂代表C₁～C₁₂的烷基、C₁～C₁₂的烷氧基或C₂～C₁₂的烯基；R₃代表C₁～C₁₂的烷基；o独立地代表0、1或2。

优选地，通式I所代表的化合物的为以下结构式I-A～I-O中的一种或几种：