[发明专利]负性液晶化合物和负性液晶组合物及应用

说明书

本发明属于液晶化合物材料领域，涉及一种负性液晶化合物和负性液晶组合物及应用，负性液晶化合物的化学结构式如通式I所示，本发明提供了一种具有较低粘度，可实现快速响应、同时具有适中的介电各向异性Δε、适中的光学各向异性Δn、高的对热和光的稳定性的负性液晶化合物和负性液晶组合物及应用。

技术领域

本发明属于液晶化合物材料领域，涉及一种负性液晶化合物和负性液晶组合物及应用，尤其涉及一种负性介电各项异性液晶组合物及其应用。

背景技术

液晶材料主要应用于液晶显示器的电介质中，这是因为外加电压可以改变这类物质的光学性能。基于液晶的电光学器件是本领域技术人员所熟知的。这类器件主要应用于具有动态散射的液晶盒、DPA(配向相变形)液晶盒、宾/主型液晶盒、具有扭曲向列结构的TN盒、STN(超扭曲向列)液晶盒、SBE(超双折射效应)液晶盒和OMI(光膜关涉)液晶盒。最常见的显示器基于Schadt-Helfrich效应并具有扭曲向列结构。此外，还存在用于平行于基板和液晶面的电场操作的液晶盒，例如新型的显示模式共面转换液晶显示(IPS)，FFS(FringeField Switching，边缘场开关技术)液晶盒，还有光学补偿弯曲模式(OCB)，垂直取向模式(VA)，轴对称微结构液晶显示(ASM)，多畴扭曲液晶显示等。

各种显示方式的液晶盒设计不同、驱动方式不同，液晶分子指向矢和玻璃基板方向不同，光学补偿弯曲模式(OCB)、共面转换液晶显示(IPS)液晶指向矢和玻璃基板方向是平行的，而垂直取向模式(VA)，轴对称微结构液晶显示(ASM)在无电场状态下液晶分子指向矢和玻璃基板方向垂直。平行排列方式的IPS，液晶分子的介电各向异性可以是正的，也可以是负的；垂直取向模式(VA)所有液晶分子在无电场施加时和玻璃基板方向垂直，与垂直入射光线平行。当偏振片正交时，会显示良好的暗态，所以该类器件有良好的对比度，用到液晶的介电各向异性必须是负的。由于在垂直取向的液晶组合物中，介电各向异性为负的液晶分子比例(40％～80％)相对于正性液晶中正性液晶分子的比例(10％～60％)是比较高的，这造成了极性单晶成分过高，而引起VA器件的电荷保持率等达不到要求，且响应时间较慢，那么具有较高介电各向异性绝对值的液晶单体就是迫切需要的。

发明内容

为了解决背景技术中存在的上述技术问题，本发明提供了一种具有较低粘度，可实现快速响应、同时具有适中的介电各向异性Δε、适中的光学各向异性Δn、高的对热和光的稳定性的负性液晶化合物和负性液晶组合物及应用。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种负性液晶化合物，其特征在于：所述负性液晶化合物的化学结构式如通式I所示：

其中：

所述R₁、R₂各自独立的为H、F、Cl、CN、或者①～③基团中的任何一种；

所述①基团为C₁～C₁₂的烷基或烷氧基、C₂～C₁₂的烯基或烯氧基；

所述②基团为所述①基团中的-CH₂-被一个或多个-CH＝CH-、-C≡C-、-COO-、-OOC-、环丙烷、环丁烷、环戊烷、-O-或-S-替代，且替代后以氧原子不直接相连的形式形成的基团；

所述③基团为所述①基团或②基团中的氢原子被一个或多个氟原子、氯原子取代后所形成的基团；