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液晶组合物及其液晶显示器件的制作方法

  • 国知局
  • 2024-08-02 17:34:54

本发明涉及液晶领域,具体涉及液晶组合物和包含所述液晶组合物的液晶显示器件。背景技术:::1、液晶显示器(liquid crystal display,lcd)因体积小、重量轻、功耗低且显示质量优异而获得了飞速发展,特别是在便携式电子信息产品中获得广泛的应用。根据显示模式的类型,可以将液晶显示器分为pc(phase change,相变)、tn(twist nematic,扭曲向列)、stn(super twisted nematic,超扭曲向列)、ecb(electrically controlledbirefringence,电控双折射)、ocb(optically compensated bend,光学补偿弯曲)、ips(in-plane switching,共面转变)、ffs(fringe field switching,边缘场切换)、va(vertical alignment,垂直配向)和psa(polymer stable alignment,聚合物稳定配向)等类型。根据元件的驱动方式,液晶显示元件可以分为pm(passive matrix,被动矩阵)型和am(active matrix,主动矩阵)型。pm分为静态(static)和多路(multiplex)等类型。am分为tft(thin film transistor,薄膜晶体管)、mim(metal insulator metal,金属-绝缘层-金属)等类型。tft的类型包含非晶硅(amorphous silicon)和多晶硅(polycrystalsilicon)。后者根据制造工艺分为高温型和低温型。2、液晶显示元件含有向列相的液晶组合物,液晶组合物具有适当的特性。借由提高液晶组合物的特性,可以获得具有良好特性的am元件。将液晶组合物和am元件的特性中的关联归纳于下表a中。基于市售的am元件来对液晶组合物的特性进行进一步说明。向列相的温度范围与元件的温度范使用范围相关联。液晶组合物的粘度与元件的响应时间相关联。为了使元件显示动态影像,较佳为元件的响应时间较短。3、表a液晶组合物的特性与am元件的特性4、编号液晶组合物的特性am元件的特性1向列相的温度范围广温度使用范围广2粘度小响应时间短3光学各向异性大对比度大4介电各向异性绝对值大阈值电压低、消耗电力小、对比度大5比电阻大电压保持率大、对比度大6对紫外线及热稳定寿命长7弹性常数大对比度大、响应时间短、响应速度快5、在液晶显示器件的应用中,对比度对视觉效果的影响非常关键。一般而言,对比度越大,图像越清晰醒目,色彩也越鲜明艳丽;反之,如果对比度小,则整个画面都灰蒙蒙的。高对比度对于图像的清晰度、细节表现、灰度层次表现都有很大的帮助。高对比度产品在黑白反差、清晰度、完整性等方面都具有优势。对比度对于动态视频显示效果影响也较大。由于动态图像中明暗转换比较快,因此对比度越高,人的眼睛越容易分辨出这样的转换过程。6、为了提高液晶显示器件的响应速度,需要尽量降低液晶材料的旋转粘度。然而,一般低粘度的液晶材料的清亮点、光学各向异性等较低,因此在调制液晶组合物的配方时,在降低粘度同时需要考虑其他方面的性能要求。7、混合液晶的阈值电压主要取决于液晶的δε,δε大,有利于降低液晶的阈值电压,通过不同极性单体液晶的混合,将混合液晶的δε调制到合适的值,以适应显示器件工作电压的要求。但提高液晶的δε,可能增加液晶的粘度和降低液晶的稳定性。8、根据ips模式的透过率公式tr∝|δε|/ε⊥(其中,tr表示透过率,“∝”表示“反比例”关系,δε表示介电各向异性,ε⊥表示垂直于分子轴方向的介电常数),若要提高液晶介质的透过率,可以尝试降低液晶介质的|δε|,但一般同一款产品的驱动电压的调整范围有限。另外,液晶分子在边缘电场垂直分量的作用下会向z轴方向发生倾斜,导致其光学各向异性发生变化,根据公式(其中,χ为液晶层光轴与偏光片光轴之间的夹角,δn为光学各向异性,d为液晶盒的间距,λ为波长)可知,有效δn*d会影响tr,因此若要提升正性液晶介质的透过率,也可以考虑增大δn*d,但每款产品的延迟量设计都是固定的。9、另一方面,本领域技术人员基于传统的ips-lcd漏光性能测试发现,造成液晶显示器件漏光问题的主要原因是:光散射(lc scattering)、摩擦均匀性(rubbinguniformity)、彩色滤光膜漏光(cf/tft scattering)和极化能力(polarize ability),其中光散射在漏光性能的影响因素中占比达63%。10、根据如下关系式:(其中,d表示液晶盒的间距,ne表示非寻常光折射率,no表示寻常光折射率,kave表示平均弹性常数(kave=13(k11+k22+k33),k11为展曲弹性常数,k22为扭曲弹性常数,k33为弯曲弹性常数)。若要改善液晶材料的光散射,则需要提高kave,在提高kave的情况下,可以降低液晶材料的漏光。11、此外,对比度(cr)与亮度(l)的关系式如下:12、cr=l255/l0×100%,13、其中,l255为开态亮度,l0为关态亮度。可以看出,显著影响cr的应该是l0的变化。在关态下,l0与液晶分子的介电性能无关,而与液晶材料本身的lc scattering相关;lcscattering愈小,l0也愈小,cr从而也就会显著提高。14、鉴于上述情况,常见的用来提高对比度和透过率的方式可以从如下两方面考虑:(1)保持液晶组合物的介电各向异性δε不变,通过提高ε⊥可以有效地提高透过率;(2)提高液晶组合物的平均弹性常数kave的值,使液晶分子的有序度更好、漏光更少,从而使透过率提高。15、中国专利cn113881444a公开了一种液晶介质,其公开了一种含环己烯环的负性化合物,并公开了一种具有较高的弹性常数、较好的对比度的同时,具有快速响应时间的液晶介质,但其旋转粘度值依然维持在120-250mpa·s的水平,依然没能解决实现液晶组合物较快响应的问题。16、日本专利jp2019147859a公开了一种包含3-5个碳原子的环烷基的二苯并噻吩的液晶组合物,其旨在提供一种向列相的上限温度高、向列相的下限温度低、粘度小、光学各向异性适当、比电阻大、稳定性高的液晶组合物,但其不能满足液晶显示器件对高对比度、快响应速度的需求。17、混合液晶配方的调制应同时调节液晶的许多物性参数,调节一个性能参数而不影响另一个参数的值是不可能的,有时加入某种单体液晶调节混合液晶的某种性能参数,可能对其他一种或几种性能参数有利,但可能对另外一些性能参数的改善不利,因而如何获得一种液晶组合物,能够解决或部分解决上述问题,依然是本领域亟待解决的问题。技术实现思路1、发明目的:本发明的目的在于提供一种在维持相当的光学各向异性的情况下,具有较高的清亮点、较高的介电各向异性绝对值、较高的k值(k11和k33)、较小的旋转粘度、较短的响应时间、较高的透过率、较高的对比度以及较长的低温储存时间的液晶组合物。2、本发明的目的还在于提供一种包含上述液晶组合物的液晶显示器件。3、技术方案:为了实现以上发明目的,本发明提供一种液晶组合物,包含4、至少一种通式i的化合物:5、6、至少一种通式b的化合物:7、8、其中,9、r01表示-h、含有1-12(例如,2、3、4、5、6、7、8、9、10、或11)个碳原子的直链烷基、含有3-12(例如,4、5、6、7、8、9、10、或11)个碳原子的支链烷基,其中含有1-12个碳原子的直链烷基、含有3-12个碳原子的支链烷基中的一个或不相邻的两个以上的-ch2-可分别独立地被-c≡c-、-o-、-co-、-co-o-或-o-co-替代;10、r02表示含有1-12(例如,2、3、4、5、6、7、8、9、10、或11)个碳原子的直链烷基、含有3-12(例如,4、5、6、7、8、9、10、或11)个碳原子的支链烷基,其中,含有1-12个碳原子的直链烷基、含有3-12个碳原子的支链烷基中的一个或不相邻的两个以上的-ch2-可分别独立地被-ch=ch-、-c≡c-、-o-、-co-、-co-o-或-o-co-替代;11、rb1和rb2各自独立地表示卤素、含有1-12(例如,2、3、4、5、6、7、8、9、10、或11)个碳原子的卤代或未卤代的直链烷基、含有3-12(例如,4、5、6、7、8、9、10、或11)个碳原子的卤代或未卤代的支链烷基、或其中含有1-12个碳原子的卤代或未卤代的直链烷基、含有3-12个碳原子的卤代或未卤代的支链烷基、或中的一个或不相邻的两个以上的-ch2-可分别独立地被-ch=ch-、-ch=cf-、-c≡c-、-o-、-co-、-co-o-或-o-co-替代;12、环和环各自独立地表示或其中中的一个或更多个-ch2-可被-o-替代,并且一个或更多个环中单键可被双键替代,其中中的一个或更多个-h可被-f、-cl或-cn取代,并且一个或更多个环中-ch=可被-n=替代,至少一个环表示或13、环和环各自独立地表示或其中和中的一个或更多个-ch2-可被-o-替代,并且一个或更多个环中单键可被双键替代,其中和中的一个或更多个-h可分别独立地被-cn、-f或-cl取代,并且一个或更多个环中-ch=可被-n=替代;14、l01和l02各自独立地表示-f、-cl、-cf3或-ocf3;15、lb1和lb2各自独立地表示-h、-f、-cl、-cf3或-ocf3;16、n01表示0、1、2、3或4;17、n02表示1-2的整数,n03表示0、1或2,其中,当n02表示2时,环可以相同或不同,当n03表示2时,环可以相同或不同;18、xb表示-o-、-s-或-co-;19、xb2和xb3各自独立地表示-o-或-s-;20、zb1和zb2各自独立地表示-co-o-、-o-co-、-och2-、-ch=ch-、-c≡c-、-cf2cf2-、-(ch2)nb3-、-(ch2)nb3o-、-(ch2)nb3s-、-cf2o-或-ocf2-,其中nb3表示0-5(例如,1、2、3或4)的整数;并且21、nb1和nb2各自独立地表示0、1或2,其中当nb1表示2时,环可以相同或不同,其中当nb2表示2时,环可以相同或不同。22、在本发明的一些实施方案中,通式i的化合物选自由如下化合物组成的组:23、24、以及25、26、在本发明的一些实施方案中,n01表示0或1。27、在本发明的一些实施方案中,r01表示-h、或含有1-5个碳原子的直链烷基。28、在本发明的一些实施方案中,为了使液晶组合物在维持相当的光学各向异性的情况下,具有较高的清亮点、较高的介电各向异性绝对值、较高的k值(k11和k33)、较小的旋转粘度、较短的响应时间、较高的透过率、较高的对比度以及较长的低温储存时间,通式i的化合物选自由通式i-1的化合物和通式i-7的化合物组成的组。29、在本发明的一些实施方案中,优选调整通式i的化合物的含量,使得包含其的液晶组合物在维持相当的光学各向异性的情况下,具有较高的清亮点、较高的介电各向异性绝对值、较高的k值(k11和k33)、较小的旋转粘度、较短的响应时间、较高的透过率、较高的对比度以及较长的低温储存时间。30、在本发明的一些实施方案中,通式i的化合物占液晶组合物的重量百分比为0.1%-40%(包含该范围之间的任何数值或子范围),例如,0.1%、1%、4%、6%、8%、10%、12%、14%、16%、18%、20%、22%、24%、26%、28%、30%、32%、34%、36%、38%、40%、或其中任何两个数值之间的范围。31、在本发明的一些实施方案,通式b的化合物选自由如下化合物组成的组:32、以及33、34、其中,rb1'表示含有1-8个碳原子的直链烷基或烷氧基、含有2-8个碳原子的直链烯基或烯氧基;以及35、xb1表示-o-或-ch2-。36、在本发明的一些实施方案中,通式b-1的化合物选自由如下化合物组成的组:37、以及38、39、其中,rb2'表示含有1-5个碳原子的直链烷基;40、nb4表示1-5(例如,1、2、3或4)的整数;并且41、nb5表示0、1、2、3或4。42、在本发明的一些实施方案中,通式b的化合物选自由通式b-1-1的化合物、通式b-1-4的化合物、通式b-4的化合物和通式b-5的化合物组成的组;优选的,为了使液晶组合物在维持相当的光学各向异性的情况下,具有较高的清亮点、较高的介电各向异性绝对值、较高的k值(k11和k33)、较小的旋转粘度、较短的响应时间、较高的透过率、较高的对比度以及较长的低温储存时间,通式b的化合物选自由通式b-1-4的化合物、通式b-4的化合物和通式b-5的化合物组成的组。43、在本发明的一些实施方案中,优选调整通式b的化合物的含量,使得包含其的液晶组合物在维持相当的光学各向异性的情况下,具有较高的清亮点、较高的介电各向异性绝对值、较高的k值(k11和k33)、较小的旋转粘度、较短的响应时间、较高的透过率、较高的对比度以及较长的低温储存时间。44、在本发明的一些实施方案中,通式b的化合物占液晶组合物的重量百分比为0.1%-30%(包含该范围之间的任何数值或子范围),例如,0.1%、1%、4%、6%、8%、10%、12%、14%、16%、18%、20%、22%、24%、26%、28%、30%、或其中任何两个数值之间的范围。45、在本发明的一些实施方案中,液晶组合物包含至少一种通式m的化合物:46、47、其中,48、rm1和rm2各自独立地表示含有1-12(例如,2、3、4、5、6、7、8、9、10、或11)个碳原子的直链的烷基、含有3-12(例如,4、5、6、7、8、9、10、或11)个碳原子的支链的烷基、或其中含有1-12个碳原子的直链的烷基或含有3-12个碳原子的支链的烷基中的一个或不相邻的两个以上的-ch2-可分别独立地被-ch=ch-、-c≡c-、-o-、-co-、-co-o-或-o-co-替代;49、环50、环和环各自独立地表示或其中中的一个或更多个-ch2-可被-o-替代,一个或更多个环中单键可被双键替代,中的至多一个-h可被卤素取代;51、zm1和zm2各自独立地表示单键、-co-o-、-o-co-、-ch2o-、-och2-、-c≡c-、-ch=ch-、-ch2ch2-或-(ch2)4-;并且52、nm表示0、1或2,其中当nm=2时,环可以相同或不同,zm2可以相同或不同。53、在本发明的一些实施方案中,优选地,rm1和rm2各自独立地表示含有1-10个碳原子的直链的烷基、含有3-10个碳原子的支链的烷基、含有1-9个碳原子的直链的烷氧基、含有3-9个碳原子的支链的烷氧基、含有2-10个碳原子的直链的烯基、或含有4-10个碳原子的支链的烯基;进一步优选地,rm1和rm2各自独立地表示含有1-8个碳原子的直链的烷基、含有1-7个碳原子的直链的烷氧基、或含有2-8个碳原子的直链的烯基。54、在本发明的一些实施方案中,rm1和rm2优选各自独立地表示含有2-8个碳原子的直链烯基;rm1和rm2进一步优选各自独立地表示含有2-5个碳原子的直链烯基。55、在本发明的一些实施方案中,优选地,rm1和rm2中的一者为含有2-5个碳原子的直链烯基,而另一者为含有1-5个碳原子的直链烷基。56、在本发明的一些实施方案中,优选地,rm1和rm2各自独立地表示含有1-8个碳原子的直链烷氧基;进一步优选地,rm1和rm2各自独立地表示含有1-5个碳原子的直链烷氧基。57、在本发明的一些实施方案中,优选地,rm1和rm2中的一者为含有1-5个碳原子的直链烷氧基,而另一者为含有1-5个碳原子的直链烷基。58、在本发明的一些实施方案中,在重视可靠性时,优选rm1和rm2均为烷基;在重视降低化合物的挥发性的情形时,优选rm1和rm2均为烷氧基;在重视粘度降低的情形时,优选rm1和rm2中至少一者为烯基。59、在本发明的一些实施方案中,通式m的化合物选自由如下化合物组成的组:60、61、62、以及63、64、在本发明的一些实施方案中,为了使液晶组合物在维持相当的光学各向异性的情况下,具有较高的清亮点、较高的介电各向异性绝对值、较高的k值(k11和k33)、较小的旋转粘度、较短的响应时间、较高的透过率、较高的对比度以及较长的低温储存时间,通式m的化合物选自由通式m-1的化合物、通式m-4的化合物、通式m-11的化合物和通式m-13的化合物组成的组。65、在本发明的一些实施方案中,通式m-11的化合物选自由如下化合物组成的组:66、67、68、在本发明的一些实施方案中,通式m的化合物选自由通式m-1的化合物、通式m-4的化合物、通式m-111的化合物组成组的化合物。69、在本发明的一些实施方案中,通式m的化合物的含量必须根据低温下的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率、工艺适应性、滴下痕迹、烧屏、介电各向异性等所需的性能而适当进行调整。70、在本发明的一些实施方案中,优选调整通式m的化合物的含量,使得包含其的液晶组合物在维持相当的光学各向异性的情况下,具有较高的清亮点、较高的介电各向异性绝对值、较高的k值(k11和k33)、较小的旋转粘度、较短的响应时间、较高的透过率、较高的对比度以及较长的低温储存时间。71、在本发明的一些实施方案中,通式m的化合物占液晶组合物的重量百分比为0.1%-70%(包含该范围之间的任何数值或子范围),例如,0.1%、1%、4%、6%、8%、10%、12%、14%、16%、18%、20%、22%、24%、26%、28%、30%、32%、34%、36%、38%、40%、42%、44%、46%、48%、50%、52%、54%、56%、58%、60%、62%、64%、66%、68%、70%、或其中任何两个数值之间的范围。72、在本发明的一些实施方案中,液晶组合物还包含至少一种通式n的化合物:73、74、其中,75、rn1和rn2各自独立地表示含有1-12(例如,2、3、4、5、6、7、8、9、10、或11)个碳原子的直链的烷基、含有3-12(例如,4、5、6、7、8、9、10、或11)个碳原子的支链的烷基、或其中含有1-12个碳原子的直链的烷基、或含有3-12个碳原子的支链的烷基中的一个或不相邻的两个以上的-ch2-可分别独立地被-ch=ch-、-c≡c-、-o-、-co-、-co-o-或-o-co-替代;76、环和环各自独立地表示或其中中的一个或更多个-ch2-可被-o-替代,其中中的一个或更多个-h可被-f、-cl或-cn取代,并且一个或更多个环中-ch=可被-n=替代;77、zn1和zn2各自独立地表示单键、-co-o-、-o-co-、-ch2o-、-och2-、-ch=ch-、-c≡c-、-ch2ch2-、-cf2cf2-、-(ch2)4-、-cf2o-或-ocf2-;78、ln1和ln2各自独立地表示-h、卤素或含有1-3(例如,1、2、或3)个碳原子的烷基;并且79、nn1表示0、1、2或3,nn2表示0或1,且0≤nn1+nn2≤3,当nn1=2或3时,环可以相同或不同,zn1可以相同或不同。80、在本发明的一些实施方案中,ln1和ln2均表示-h。81、在本发明的一些实施方案中,通式n的化合物选自由如下化合物组成的组:82、83、84、以及85、86、在本发明的一些实施方案中,优选地,rn1和rn2各自独立地表示含有1-10个碳原子的直链的烷基、含有3-10个碳原子的支链的烷基、含有1-9个碳原子的直链的烷氧基、含有3-9个碳原子的支链的烷氧基、含有2-10个碳原子的直链的烯基、或含有3-10个碳原子的支链的烯基;进一步优选地,rn1和rn2各自独立地表示含有1-8个碳原子的直链的烷基、含有1-7个碳原子的直链的烷氧基、或含有2-8个碳原子的直链的烯基。87、在本发明的一些实施方案中,为了使液晶组合物在维持相当的光学各向异性的情况下,具有较高的清亮点、较高的介电各向异性绝对值、较高的k值(k11和k33)、较小的旋转粘度、较短的响应时间、较高的透过率、较高的对比度以及较长的低温储存时间,通式n的化合物选自由通式n-2的化合物、通式n-5的化合物、通式n-14的化合物、通式n-16的化合物、通式n-22的化合物、通式n-25的化合物组成的组。88、在本发明的一些实施方案中,优选调整通式n的化合物的含量,使得包含其的液晶组合物在维持相当的光学各向异性的情况下,具有较高的清亮点、较高的介电各向异性绝对值、较高的k值(k11和k33)、较小的旋转粘度、较短的响应时间、较高的透过率、较高的对比度以及较长的低温储存时间。89、在本发明的一些实施方案中,通式n的化合物占液晶组合物的重量百分比为0.1%-60%(包含该范围之间的任何数值或子范围),例如,0.1%、1%、4%、6%、8%、10%、12%、14%、16%、18%、20%、22%、24%、26%、28%、30%、32%、34%、36%、38%、40%、42%、44%、46%、48%、50%、52%、54%、56%、58%、60%、或其中任何两个数值之间的范围。90、在本发明的一些实施方案中,液晶组合物包含至少一种通式l的化合物:91、92、其中,93、rl1和rl2各自独立地表示含有1-12(例如,2、3、4、5、6、7、8、9、10、或11)个碳原子的直链的烷基、含有3-12(例如,4、5、6、7、8、9、10、或11)个碳原子的支链的烷基、或其中含有1-12个碳原子的直链的烷基、或含有3-12个碳原子的支链的烷基中的一个或不相邻的两个以上的-ch2-可分别独立地被-o-、-co-、-co-o-或-o-co-替代;94、环和环各自独立地表示或其中中的一个或更多个-ch2-可被-o-替代,并且一个或更多个环中单键可被双键替代,其中中的一个或更多个-h可被-f、-cl或-cn取代,并且一个或更多个环中-ch=可被-n=替代;95、zl1和zl2各自独立地表示单键、-co-o-、-o-co-、-ch2o-、-och2-、-ch=ch-、-c≡c-、-ch2ch2-、-cf2cf2-、-(ch2)4-、-cf2o-或-ocf2-;96、nl1表示1、2或3,nl2表示0或1,且0<nl1+nl2≤3,当nl1=2或3时,环可以相同或不同,zl1可以相同或不同;并且97、至少一个环表示或98、在本发明的一些实施方案中,通式l的化合物选自由如下化合物组成的组:99、100、以及101、102、在本发明的一些实施方案中,优选地,rl1和rl2各自独立地表示含有1-10个碳原子的直链的烷基、含有3-10个碳原子的支链的烷基、含有1-9个碳原子的直链的烷氧基、或含有3-9个碳原子的支链的烷氧基;进一步优选地,rn1和rn2各自独立地表示含有1-8个碳原子的直链的烷基、或含有1-7个碳原子的直链的烷氧基。103、在本发明的一些实施方案中,为了使液晶组合物在维持相当的光学各向异性的情况下,具有较高的清亮点、较高的介电各向异性绝对值、较高的k值(k11和k33)、较小的旋转粘度、较短的响应时间、较高的透过率、较高的对比度以及较长的低温储存时间,通式l的化合物选自由通式l-1的化合物、通式l-3的化合物组成的组。104、在本发明的一些实施方案中,优选调整通式l的化合物的含量,使得包含其的液晶组合物在维持相当的光学各向异性的情况下,具有较高的清亮点、较高的介电各向异性绝对值、较高的k值(k11和k33)、较小的旋转粘度、较短的响应时间、较高的透过率、较高的对比度以及较长的低温储存时间。105、在本发明的一些实施方案中,在本发明的一些实施方案中,通式l的化合物占液晶组合物的重量百分比为0.1%-30%(包含该范围之间的任何数值或子范围),例如,0.1%、1%、4%、6%、8%、10%、12%、14%、16%、18%、20%、22%、24%、26%、28%、30%、或其中任何两个数值之间的范围。106、在本发明的一些实施方案中,本发明的液晶组合物包含至少一种通式rm的可聚合化合物:107、108、其中,109、r1表示-h、卤素、-cn、-sp2-p2、含有1-12(例如,可以为2、3、4、5、6、7、8、9、10、或11)个碳原子的直链的烷基、含有3-12(例如,可以为3、4、5、6、7、8、9、10、或11)个碳原子的支链的烷基、或其中含有1-12个碳原子的直链的烷基、含有3-12个碳原子的支链的烷基、或中的一个或不相邻的两个以上的-ch2-可分别独立地被-ch=ch-、-c≡c-、-o-、-co-、-co-o-或-o-co-替代,并且一个或更多个-h可分别独立地被-f或-cl取代;110、环和环各自独立地表示或其中和中的一个或更多个-ch2-可被-o-替代,并且一个或更多个环中单键可被双键替代,其中和中的一个或更多个-h可分别独立地被-f、-cl、-cn、-sp3-p3、含有1-12个碳原子的卤代或未卤代的直链的烷基、含有1-11个碳原子的卤代或未卤代的直链的烷氧基、或取代,并且一个或更多个环中-ch=可被-n=替代;111、环表示或其中或中的一个或更多个-h可分别独立地被-f、-cl、-cn、-sp3-p3、含有1-12个碳原子的卤代或未卤代的直链的烷基、含有1-11个碳原子的卤代或未卤代的直链的烷氧基、或取代,并且一个或更多个环中-ch=可被-n=替代;112、p1、p2和p3各自独立地表示可聚合基团;113、x0表示-o-、-s-或-co-;114、sp1、sp2和sp3各自独立地表示间隔基团或单键;115、z1和z2各自独立地表示-o-、-s-、-co-、-co-o-、-o-co-、-o-co-o-、-ch2o-、-och2-、-ch2s-、-sch2-、-cf2o-、-ocf2-、-cf2s-、-scf2-、-(ch2)d-、-cf2ch2-、-ch2cf2-、-(cf2)d-、-ch=ch-、-cf=cf-、-ch=cf-、-cf=ch-、-c≡c-、-ch=ch-co-o-、-o-co-ch=ch-、-ch2ch2-co-o-、-o-co-ch2ch2-、-chr1-、-cr1r2-或单键,其中r1和r2各自独立地表示含有1-12个碳原子的直链或支链的烷基,并且d表示1-4的整数;并且116、a表示0、1或2,b表示0或1,其中当a表示2时,环可以相同或不同,z1可以相同或不同。117、在本发明的一些实施方案中,通式rm的可聚合化合物选自由如下化合物组成的组:118、119、120、121、以及122、123、其中,124、x1-x10和x12各自独立地表示-f、-cl、-sp3-p3、含有1-5个碳原子的直链的烷基或烷氧基、或125、在本发明的一些实施方案中,x1-x10和x12各自独立地表示-f、-cl、-sp3-p3、-ch3、或-och3。126、在本发明的一些实施方案中,sp1和sp2均表示单键。127、在本发明的一些实施方案中,为了获得适当的清亮点、适当的光学各向异性、适当的介电各向异性绝对值、较大的k值、较小的旋转粘度、较小的残留物浓度、较小的粗糙度以及较好的配向效果,通式rm的可聚合化合物选自由通式rm-1的化合物、通式rm-2的化合物和通式rm-20的化合物组成的组。128、本发明所涉及的可聚合基团是适用于聚合反应(例如,自由基或离子键聚合、加聚或缩聚)的基团、或者适用于聚合物主链上加成或缩合的基团。对于链式聚合,特别优选包含-ch=ch-或-c≡c-的可聚合基团;对于开环聚合,特别优选例如氧杂环丁烷基或环氧基。129、在本发明的一些实施方案中,可聚合基团p1、p2和p3各自独立地表示或-sh;优选地,可聚合基团p1、p2和p3各自独立地表示或-sh;进一步优选地,可聚合基团p1、p2和p3各自独立地表示或130、在本发明的一些实施方案中,通式rm-1的可聚合化合物选自由如下化合物组成的组:131、以及132、133、如本文所使用的,术语“间隔基团”是本领域技术人员已知的,并且描述于文献(例如,pure appl.chem.2001,73(5),888和c.tschierske,g.pelzl,s.diele,angew.chem.2004,116,6340-6368)中。如本文所使用的,术语“间隔基团”表示在可聚合化合物中连接介晶基团和可聚合基团的柔性基团。典型的间隔基团例如为-(ch2)p1-、-(ch2ch2o)q1-ch2ch2-、-(ch2ch2s)q1-ch2ch2-、-(ch2ch2nh)q1-ch2ch2-、-cr0r00-(ch2)p1-或-(sir0r00-o)p1-,其中,p1表示1-12(例如,1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、或12)的整数,q1表示1-3(例如,1、2、或3)的整数,r0和r00各自独立地表示-h、含有1-12(例如,1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、或12)个碳原子的直链或支链的烷基、或含有3-12(例如,3、4、5、6、7、8、9、10、11、或12)个碳原子的环烷基。特别优选的间隔基团为-(ch2)p1-、-(ch2)p1-o-、-(ch2)p1-o-co-、-(ch2)p1-co-o-、-(ch2)p1-o-co-o-或-cr0r00-(ch2)p1-。134、在本发明的一些实施方案中,通式rm的可聚合化合物占液晶组合物的重量百分比为0.001%-5%(包含该范围之间的任何数值或子范围),例如,0.001%、0.002%、0.004%、0.005%、0.006%、0.008%、0.01%、0.02%、0.04%、0.06%、0.08%、0.1%、0.2%、0.25%、0.26%、0.27%、0.28%、0.29%、0.3%、0.32%、0.33%、0.34%、0.35%、0.4%、0.5%、0.6%、0.8%、1%、1.2%、1.6%、1.8%、2%、2.5%、3%、3.5%、4%、4.5%、5%、或其中任何两个数值之间的范围。135、如本文所使用的,-co-和-c(o)-均表示羰基基团。136、如本文所使用的,术语“含有1-r个碳原子”(其中r为大于1的整数)可以为含有介于1与r之间的任何整数(包含端值1与r)个碳原子,例如,含有2个碳原子、含有(r-1)个碳原子、或含有r个碳原子。举例而言,“含有1-12个碳原子”可以为含有1个、2个、3个、4个、5个、6个、7个、8个、9个、10个、11个、或12个碳原子。137、如本文所使用的,术语“y1-y2的整数”可以为该范围之间的任何整数(包含端值y1和y2)。例如,“0-12的整数”可以为例如0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12。138、在本发明的一些实施方案中,本发明的液晶组合物还包含至少一种选自由通式a-1的化合物和通式a-2的化合物组成的组的化合物:139、140、其中,141、ra1和ra2各自独立地表示含有1-12(例如,1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、或12)个碳原子的直链的烷基、含有3-12(例如,3、4、5、6、7、8、9、10、11、或12)个碳原子的支链的烷基、或其中含有1-12个碳原子的直链的烷基、含有3-12个碳原子的支链的烷基中的一个或不相邻的两个以上的-ch2-可分别独立地被-ch=ch-、-c≡c-、-o-、-co-、-co-o-或-o-co-替代,并且含有1-12个碳原子的直链的烷基、含有3-12个碳原子的支链的烷基、或中的一个或更多个-h可分别独立地被-f或-cl取代;142、环环环和环各自独立地表示或其中和中的一个或更多个-ch2-可被-o-替代,并且一个或更多个环中单键可被双键替代,其中和中的一个或更多个-h可被-f、-cl或-cn取代,并且一个或更多个环中-ch=可被-n=替代;143、za11表示单键、-ch2ch2-、-cf2cf2-、-co-o-、-o-co-、-o-co-o-、-ch=ch-、-cf=cf-、-cf2o-、-ocf2-、-ch2o-或-och2-;144、za21和za22各自独立地表示单键、-ch2ch2-、-cf2cf2-、-co-o-、-o-co-、-o-co-o-、-ch=ch-、-cf=cf-、-ch2o-或-och2-;145、la11、la12、la13、la21和la22各自独立地表示-h、卤素或含有1-3个碳原子的烷基;146、xa1和xa2各自独立地表示卤素、含有1-5个碳原子的卤代烷基或卤代烷氧基、含有2-5个碳原子的卤代烯基或卤代烯氧基;147、na11表示0、1、2或3,其中当na11=2或3时,环可以相同或不同,za11可以相同或不同;148、na12表示1或2,其中当na12=2时,环可以相同或不同;并且149、na2表示0、1、2或3,其中当na2=2或3时,环可以相同或不同,za21可以相同或不同。150、在本发明的一些实施方案中,选自由通式a-1的化合物和通式a-2的化合物组成的组的化合物占液晶组合物的重量百分比为0.1%-60%(包含该范围之间的任何数值),例如,0.1%、1%、4%、6%、8%、10%、12%、14%、16%、18%、20%、22%、24%、26%、28%、30%、32%、34%、36%、38%、40%、42%、44%、46%、48%、50%、52%、54%、56%、58%、60%、或其中任何两个数值之间的范围。151、在本发明的一些实施方案中,通式a-1的化合物选自由如下化合物组成的组:152、153、154、155、以及156、157、其中,158、ra1表示含有1-8个碳原子的直链的烷基、或其中含有1-8个碳原子的直链的烷基中的一个或不相邻的两个以上的-ch2-可分别独立地被-ch=ch-、-c≡c-、-o-、-co-、-co-o-或-o-co-替代,并且存在于这些基团中的一个或更多个-h可分别独立地被-f或-cl取代;159、rv和rw各自独立地表示-ch2-或-o-;160、la11、la12、la11'、la12'、la14、la15、la16、la17和la18各自独立地表示-h或-f;161、la13和la13'各自独立地表示-h或-ch3;162、xa1表示-f、-cf3或-ocf3;并且163、v和w各自独立地表示0或1。164、在本发明的一些实施方案中,通式a-1的化合物占液晶组合物的重量百分比为0.1%-50%(包含该范围之间的任何数值或子范围),例如,0.1%、1%、4%、6%、8%、10%、12%、14%、16%、18%、20%、22%、24%、26%、28%、30%、32%、34%、36%、38%、40%、42%、44%、46%、48%、50%、或其中任何两个数值之间的范围。165、关于通式a-1的化合物的优选含量,在将本发明的液晶组合物的粘度保持为较低、且响应速度较快的情况下,优选使其下限值略低、且使其上限值略低;进一步地,在将本发明的液晶组合物的清亮点保持为较高、且温度稳定性良好的情况下,优选使其下限值略低、且使其上限值略低;此外,为了将驱动电压保持为较低、而欲增大介电各向异性绝对值时,优选使其下限值略高、且使其上限值略高。166、在本发明的一些实施方案中,通式a-2的化合物选自由如下化合物组成的组:167、168、169、以及170、171、其中,172、ra2表示含有1-8个碳原子的直链的烷基,含有1-8个碳原子的直链的烷基中的一个或不相邻的两个以上的-ch2-可分别独立地被-ch=ch-、-c≡c-、-o-、-co-、-co-o-或-o-co-替代,并且存在于这些基团中的一个或更多个-h可分别独立地被-f或-cl取代;173、la21、la22、la23、la24和la25各自独立地表示-h或-f;并且174、xa2表示-f、-cf3、-ocf3或-ch2ch2ch=cf2。175、在本发明的一些实施方案中,通式a-2的化合物占液晶组合物的重量百分比为0.1%-50%(包含该范围之间的任何数值),例如,0.1%、1%、4%、6%、8%、10%、12%、14%、16%、18%、20%、22%、24%、26%、28%、30%、32%、34%、36%、38%、40%、42%、44%、46%、48%、50%、或其中任何两个数值之间的范围。176、关于通式a-2的化合物的优选含量,在将本发明的液晶组合物的粘度保持为较低、且响应速度快的情况下,优选使其下限值略低、且使其上限值略低;进一步地,在将本发明的液晶组合物的清亮点保持为较高、且温度稳定性良好的情况下,优选使其下限值略低、且使其上限值略低;此外,为了将驱动电压保持为较低、而欲增大介电各向异性的绝对值时,优选使其下限值略高、且使其上限值略高。177、在本发明的一些实施方案中,液晶组合物还包含至少一种添加剂。178、除上述化合物以外,本发明的液晶组合物也可含有常规的向列型液晶、近晶型液晶、胆固醇型液晶、掺杂剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、红外线吸收剂、聚合性单体或光稳定剂等。179、如下显示优选加入到根据本发明的液晶组合物中的可能的掺杂剂:180、以及181、182、在本发明的一些实施方案中,掺杂剂占液晶组合物的重量百分比为0%-5%;优选地,掺杂剂占液晶组合物的重量百分比为0.01%-1%。183、另外,本发明的液晶组合物所使用的抗氧化剂、光稳定剂、紫外线吸收剂等添加剂优选以下物质:184、185、186、187、其中,n表示1-12的正整数。188、优选地,抗氧化剂选自如下所示的化合物:189、190、在本发明的一些实施方案中,添加剂占液晶组合物的总重量百分比为0%-5%;优选地,添加剂占液晶组合物的总重量百分比为0.01%-1%。191、即使在不存在聚合引发剂的情况下,本发明的含有可聚合化合物的液晶组合物也可以进行聚合,但为了促进聚合,其中还可以含有聚合引发剂。对于聚合引发剂,可以列举苯偶姻醚类、二苯甲酮类、苯乙酮类、苯偶酰缩酮类、酰基氧化膦类等。192、在另一方面,本发明还提供一种液晶显示器件,所述液晶显示器件包含上述液晶组合物。193、在本发明的一些实施方案中,上述液晶组合物特别适用于va、psva、ips、nffs的液晶显示器件中。194、有益效果:与现有技术相比,本发明的液晶组合物在维持相当的光学各向异性的情况下,具有较高的清亮点、较高的介电各向异性绝对值、较高的k值(k11和k33)、较小的旋转粘度、较短的响应时间、较高的透过率、较高的对比度以及较长的低温储存时间。当前第1页12当前第1页12

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