[发明专利]含有环丙基的负介电各向异性液晶介质及其应用

说明书

技术领域

本发明属于液晶材料领域，涉及一种含有环丙基的负介电各向异性的极性化合物的液晶介质及其在显示器中的应用。

背景技术

薄膜晶体管液晶显示器(TFT-LCD)经历了漫长的基础研究阶段，在实现大生产、商业化之后，以其轻薄、环保、高性能等优点已经成为LCD应用中的主流产品：无论是小尺寸的手机屏、还是大尺寸的笔记本电脑(Notebook PC)或监视器(Monitor)，以及大型化的液晶电视(LCD-TV)，到处可见TFT-LCD的应用。

早期商用的TFT-LCD产品基本采用了TN显示模式，其最大问题是视角窄。随着产品尺寸的增加，特别是在TV领域的应用，具有广视野角特点的IPS显示模式、VA显示模式依次被开发出来并加以应用，尤其是基于VA显示模式的改进，分别先后在各大公司得到了突破性的发展，这主要取决于VA模式本身所具有的宽视野角、高对比度和无需摩擦配向等优势，再有就是，VA模式显示的对比度对液晶的光学各向异性(△n)、液晶盒的厚度(d)和入射光的波长(λ)依赖度较小，必将使得VA这种模式成为极具前景的显示技术。

但是，VA模式等的有源矩阵寻址方式的显示元件所用的液晶介质，本身并不完美，例如残像水平要明显差于正介电各向异性的显示元件，响应时间比较慢，驱动电压比较高等缺点，此时，一些新型的VA显示技术悄然而生：像PSVA技术即实现了MVA/PVA类似的广视野角显示模式，也简化了CF工艺，从而降低CF成本的同时，提高了开口率，还可以获得更高的亮度，进而获得更高的对比度，此外，由于整面的液晶都有预倾角，没有多米诺延迟现象，在保持同样的驱动电压下还可以获得更快的响应时间，残像水平也不会受到影响，但是由于像素中Fine Slit密集分布电极，故如果电极宽度不能均匀分布，很容易出现显示不均的问题。像UV²A技术，在保持PSVA技术优势的基础上，由于在TFT侧没有Slit结构，出现像素电极宽度不均引起的显示不均问题还得到了改进。虽然显示器件在不断的发展，但是另一方面人们还要一直致力于研究新的液晶化合物，得以使液晶介质及其应用于显示器件的性能不断的向前发展。

前期我司发明了末端基团含有取代基的2，3-二氟苯基团的负性液晶化合物，虽然性能上具有负介电各向异性绝对值大、低黏度、大K值和高清亮点等优点，当与烷基类末端基团的化合物结合开发液晶介质时互溶性会提升，但单独使用此类化合物时相对烷基类末端基团的化合物互溶性会差一些，而一直以来，人们都不看好端基为环丙基的基团，很多文献等也写到环丙基的稳定性差，容易开环，出现游离基，但是发明人开发打破常规，做了大胆尝试，发现端位取代基为环丙基的化合物，不仅具有良好的稳定性，其互溶性也是很理想的，且低温下表现尤其突出。故本发明提供了一种含有环丙基的2，3-二氟苯基团的负性液晶化合物的液晶介质。

发明内容

针对现有末端基团烷基类的2，3-二氟苯基团的负性液晶化合物存在专利的问题及含有取代基的2，3-二氟苯基团的负性液晶化合物互溶性差的技术问题，本发明意在提供一种含有环丙基的2，3-二氟苯基团的负性液晶化合物的液晶介质。该液晶介质的光学各向异性在0.080～0.150范围内，并且具有良好的互溶性，还具有良好的稳定性，尤其在低温下比含有环戊基取代基的2，3-二氟苯基团的互溶性要优越，同时还具有低的旋转粘度、较快的响应时间和大的负介电各向异性。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：

本发明提供了一种液晶介质，所述液晶介质包含一第一成分、一第二成分以及一第三成分，且该液晶介质的介电各向异性为负，其中该第一成分选自负介电各向异性的通式Ⅰ所示的化合物族群中的至少一种化合物，该第二成分选自负介电各向异性的通式Ⅱ所示的化合物族群中的至少一种化合物，该第三成分选自介电各向异性中性的通式Ⅲ所示的化合物族群中的至少一种化合物

其中，

o表示0、1、2或3，b和p各自独立地表示1、2或3，a和n各自独立地表示0、1或2，且a+b≤4；

环A和环B各自独立地表示下列基团中的任一基团：

且当p＞1时，环A可以相同或不同，当n＞1时，环B可以相同或不同；

环C表示下列基团中的任一基团：

且当b＞1时，环E可以相同或不同；

L1和L2各自独立地表示氢或卤素；