CN107794055A

CN107794055A - 一种负型液晶混合物及其应用

Info

Publication number: CN107794055A
Application number: CN201711081433.4A
Authority: CN
Inventors: 陈新华; 李珊珊; 陆嘉文
Original assignee: Jingmeisheng Optoelectric Material (nanjing) Co Ltd
Current assignee: Jingmeisheng Optoelectric Material (nanjing) Co Ltd
Priority date: 2017-11-06
Filing date: 2017-11-06
Publication date: 2018-03-13

Abstract

本发明提供了一种液晶混合物及其应用。该液晶混合物包括至少一种具有通式A1至A8的负介电常数的液晶化合物，还包括至少一种具有通式II的液晶化合物。该液晶混合物具有较宽温度范围的向列相、较高的弹性系数K、较高的负介电各向异性值以及对液晶组合物光学各向异性及粘度的改善，从而可以改善液晶显示器的对比度及透光率，提高显示图像质量计响应速度并有利于节能，特别适合应用于负型显示模式，包括VA、PSVA、FFS等显示模式。

Description

一种负型液晶混合物及其应用

技术领域

本发明涉及液晶材料领域，具体而言，涉及一种负型液晶混合物及其应用。

背景技术

自从进入视频时代，智能手机、平板电脑到智能电视，液晶显示已无处不在，液晶显示器已经成为信息社会不可或缺的“牛奶和面包”。液晶显示器的快速发展已经取代了传统的阴极射线管显示，成了当今信息显示领域的主流产品，这也直接牵动了其重要组成部分液晶材料的快速发展。

液晶介质是部分有序、各向异性的液体，介于三维有序固体和各向同性液体之间。法国的G.Friedel及F.Grand-jean等对液晶的结构及光学性能做了详细的研究，并于1922年完成了液晶分类的工作，将液晶划分为：近晶相、向列相及胆甾相。G.H.Heilmeir制成了世界上第一个液晶显示器(LCD)。1971年T.L.Fergason 等提出了扭曲向列相(TwistedNematic：TN)模式，W.Helfrich和M.Schadt利用扭曲向列相液晶的电光效应和集成电路相结合，将其制成了显示器件，实现了液晶材料的产业化。

液晶显示器可分为无源矩阵(又称为被动矩阵或简单矩阵)和有源矩阵(又称为主动矩阵)两种驱动方式。其中，有源矩阵液晶显示器是通过施加电压来改变液晶化合物的排列方式，从而改变背光源发出的光发射强度来形成图像，由于其具有高分辨率、高对比度、低功率、面薄以及质轻的特点越来越受到人们的青睐。有源矩阵液晶显示器根据有源器件的种类可以分为两种类型：在作为衬底的硅芯片上的MOS(金属氧化物半导体)或其它二极管；在作为衬底的玻璃板上的薄膜晶体管(Thin Film Transistor-TFT)。其中目前发展最迅速的是薄膜晶体管TFT-LCD，已经在手机、电脑、液晶电视和相机等显示设备上得到了良好的应用，成为目前液晶市场的主流产品。随着TFT-LCD的不断发展，宽视角模式已成为行业内的追求的目标，目前主流的宽视角技术主要有：VA垂直取向技术、IPS面内开关

技术及FFS边缘场开关技术等技术，这类技术都要求更高的光穿透率及较小的色偏。负型液晶化合物由于在色偏及受垂直电场影响方面表现较为出色，因此比起正型材料，其表现出更高的光穿透率，因而受到广泛应用。

随着液晶显示器广泛的应用，对其性能的要求也在不断的提高，高图像质量方面要求更广的工作温度，更快的响应速度，更高的对比度，而功耗要求越来越低，这意味着更低的驱动电压，更高的透光率。这些性能的提高都离不开液晶材料的改善，而这正是本发明的目标。

发明内容

本发明旨在提供一种液晶混合物及其应用，以改善现有技术中液晶混合物的旋转粘度及弹性系数特性，以进一步改善液晶材料的响应速度、驱动电压、光穿透率及对比度。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种液晶混合物，该液晶混合物包括至少一种具有通式A1至A8的负介电常数的液晶化合物，还包括至少一种具有通式II的液晶化合物。

其中，所述A1至A8的化合物为：

所述式A1至A8中，R₁，R₂各自独立地为H、具有1到7个碳原子的烷基、烷氧基、烯基或烯烷氧基，其中H或CH₂可被环戊基取代；R₁，R₂也可为各自独立地环戊基或者为1到7个碳原子的烷基、烷氧基或烯基取代的环戊基；所述具有1到7个碳原子烷基为：-CH₃、-C₂H₅、-C₃H₇、-C₄H₉、-C₅H₁₁、-C₆H₁₃或-C₇H₁₅；所述具有1到7个碳原子的烯基优选为：-CH＝CH₂、-CH＝CHCH₃、-CH＝CHC₂H₅、 -CH＝CHC₃H₇、-C₂H₄CH＝CH₂、-C₂H₄CH＝CHCH₃、-C₃H₆CH＝CH₂或 -C₃H₆CH＝CHCH₃；所述具有1到7个碳原子的烷氧基优选为：-OCH₃、-OC₂H₅、 -OC₃H₇、-OC₄H₉、-OC₅H₁₁、-OC₆H₁₃或-OC₇H₁₅；所述具有1到7个碳原子的烯烷氧基优选为：-OCH₂CH＝CH₂、-OCH₂CH＝CHCH₃或-OCH₂CH＝CHC₂H₅，所述各自独立地选自组成的组中的任一种；n为0,1或2；

X为氧O或硫S；—Z—为乙基桥乙烯基桥甲氧基桥和二氟甲氧基桥中的任一种。

所述通式II为

其中，W₁和W₂各自独立地选自H、CN、具有1到7个碳原子的烷基、卤化烷基、烷氧基和烯基中的一种，所述W₁和W₂中一个或多个CH₂基团可彼此独立地被-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-、-CH＝CH-或-C≡C-取代，其中O原子不以直接彼此相连的方式代替；

n₁、n₂、n₃及n₄各自独立地选自0或1；

X₁、X₂、X₃、X₄中至少一个为F，其余为H。

根据本发明的另一方面，提供了一种上述的液晶混合物在液晶显示材料或液晶显示设备中的应用。

本发明的技术方案中，具有通式A1至A8的负介电常数的液晶化合物在纯物质状态下是白色的。负介电常数的液晶化合物的特点是在垂直于分子长轴方向上具有较大的偶极作用，因而相对应的介电常数在垂直方向的分量相对较大，即具有较高的垂直介电常数ε_⊥，液晶分子倾向于沿垂直于电场方向分布，因而表现出较低的预倾角，且负型液晶材料在边缘电场下都是在水平平面上排列，预倾角分布较正型材料均匀，因而表现出较高的的光穿透率及宽视角；另外负介电常数的液晶化合物的加入可以提高体系的弯曲弹性系数K33，从而改善光在整个体系的穿透率，有利于节能，并且有利于提高对比度。

通式II的液晶化合物具有三联苯结构，有利于增加体系的光学各向异性△n 值，通常光程差d·△n的值是预先规定的，则△n值越高，d值越低，而响应速度与d值成反比，从而具有上述通式II液晶化合物的液晶混合物的响应时间具有更理想的值。另外环戊基的加入可以改善液晶化合物的长轴与短轴之比，改善其有序度S值，使其具有较宽的温度范围的向列相、较高的介电各向异性△ε值及弹性系数K，由于K正比于S²，因此对弹性系数的影响较大。同时，高弹性系数K液晶化合物的使用可以有效降低液晶材料的响应时间，增加响应速度，弹性系数K值的增加还有利于改善液晶显示器的对比度和透光率，既改善显示图像质量，又有利于节能。

通式A1至A8的负介电常数的液晶化合物与具有通式II的高折射各向异性的液晶化合物组合时，以较少量加入即可获得合适的光学特性及介电常数。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照具体实施方式，对本发明作进一步详细的说明。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合实施例来详细说明本发明。

在本发明一种典型的实施方式中，提供了一种液晶混合物，该液晶混合物包括至少一种具有通式A1至A8的负介电常数的液晶化合物，还包括至少一种具有通式II的液晶化合物。

其中，所述A1至A8的化合物为：

所述式A1至A8中，R₁，R₂各自独立地为H、具有1到7个碳原子的烷基、烷氧基、烯基或烯烷氧基，其中H或CH₂可被环戊基取代；R₁，R₂也可为各自独立地环戊基或者为1到7个碳原子的烷基、烷氧基或烯基取代的环戊基；所述具有1到7个碳原子烷基为：-CH₃、-C₂H₅、-C₃H₇、-C₄H₉、-C₅H₁₁、-C₆H₁₃或-C₇H₁₅；所述具有1到7个碳原子的烯基优选为：-CH＝CH₂、-CH＝CHCH₃、-CH＝CHC₂H₅、 -CH＝CHC₃H₇、-C₂H₄CH＝CH₂、-C₂H₄CH＝CHCH₃、-C₃H₆CH＝CH₂或 -C₃H₆CH＝CHCH₃；所述具有1到7个碳原子的烷氧基优选为：-OCH₃、-OC₂H₅、 -OC₃H₇、-OC₄H₉、-OC₅H₁₁、-OC₆H₁₃或-OC₇H₁₅；所述具有1到7个碳原子的烯烷氧基优选为：-OCH₂CH＝CH₂、-OCH₂CH＝CHCH₃或-OCH₂CH＝CHC₂H₅，所述

各自独立地选自组成的组中的任一种；n为0,1或2；

X为氧O或硫S；

—Z—为乙基桥乙烯基桥甲氧基桥和二氟甲氧基桥中的任一种。

所述通式II为

n₁、n₂、n₃及n₄各自独立地选自0或1；

X₁、X₂、X₃、X₄中至少一个为F，其余为H。

具有通式A1至A8的负介电常数的液晶化合物在纯物质状态下是白色的。负介电常数的液晶化合物的特点是在垂直于分子长轴方向上具有较大的偶极作用，因而相对应的介电常数在垂直方向的分量相对较大，即具有较高的垂直介电常数ε_⊥，液晶分子倾向于沿垂直于电场方向分布，因而表现出较低的预倾角，且负型液晶材料在边缘电场下都是在水平平面上排列，预倾角分布较正型材料均匀，因而表现出较高的的光穿透率及宽视角；另外负介电常数的液晶化合物的加

入可以提高体系的弯曲弹性系数K₃₃，从而改善光在整个体系的穿透率，有利于节能，并且有利于提高对比度。

另外，驱动电压与介电各向异性△ε值成反比，说明介电各向异性△ε值越高，则驱动电压越低，有利于节能。结合根据电压驱动响应时间与介电各向异性△ε值成反比，说明介电各向异性△ε值越高，响应时间越低，则响应速度越快。进而，环戊基的加入，可进一步降低驱动电压，提高响应速度及加宽液晶相范围，这些特性能更好地满足液晶显示的各项性能要求。

总之，本发明中将通式A1至A8的负介电常数的液晶化合物与通式II的液晶化合物配合形成的液晶混合物，可用于改善液晶材料的响应速度、驱动电压、透光率及对比度。

此外，本领域技术人员应该清楚的，上述烷基不仅包括直链烷基也包括相应的支链烷基。

为了获得更为合适的液晶宽度，较高的介电各向异性值、较小的旋转粘度及适宜的弹性系数K，更有利于提高液晶材料的响应速度，降低阈值电压，改善液晶材料的互溶性，在本申请一种优选的实施例中，优选上述通式A1至A8的负介电常数的液晶化合物为具有式B1至B77的负极性化合物，

所述具有B1至B77的负极性化合物分别为：

R₃为H、环戊基或者为1到7个碳原子的烷基、烷氧基、烯基或烯烷氧基取代的环戊基；R₄为H、具有1到7个碳原子的烷基、烷氧基、烯基或烯烷氧基，其中H或CH₂可被环戊基取代；R₄也可为环戊基或者为1到7个碳原子的烷基、烷氧基或烯基取代的环戊基；所述具有1到7个碳原子烷基为：-CH₃、 -C₂H₅、-C₃H₇、-C₄H₉、-C₅H₁₁、-C₆H₁₃或-C₇H₁₅；所述具有1到7个碳原子的烯基优选为：-CH＝CH₂、-CH＝CHCH₃、-CH＝CHC₂H₅、-CH＝CHC₃H₇、-C₂H₄CH＝CH₂、 -C₂H₄CH＝CHCH₃、-C₃H₆CH＝CH₂或-C₃H₆CH＝CHCH₃；所述具有1到7个碳原子的烷氧基优选为：-OCH₃、-OC₂H₅、-OC₃H₇、-OC₄H₉、-OC₅H₁₁、-OC₆H₁₃或-OC₇H₁₅；所述具有1到7个碳原子的烯烷氧基优选为：-OCH₂CH＝CH₂、-OCH₂CH＝CHCH₃或-OCH₂CH＝CHC₂H₅。

优选通式II为：

其中，W₃和W₄各自独立地选自H、CN、具有1到7个碳原子的烷基、卤化烷基、烷氧基和烯基中的一种，所述W₃和W₄中一个或多个CH₂基团可彼此独立地被-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-、-CH＝CH-或-C≡C-取代，其中O原子不以直接彼此相连的方式代替。

由于本申请的液晶混合物的具有通式A1至A8的负介电常数的液晶化合物具有较高的负介电各向异性值及较高的弹性系数K，将其与具有通式II的高折射各向异性液晶化合物组合形成具有负介电常数的液晶混合物时，使该液晶混合物特性可在较宽的范围进行调节，满足更多液晶材料的性能要求；并且，本申请的具有通式A1至A8的负介电常数的液晶化合物与通式II的液晶化合物混合时具有较好的互溶性，对于并用的其它液晶化合物等的种类限制较少，可适用于与目的相应的各种液晶混合物，特别有利于改善液晶混合物的综合性质；另外，该液晶混合物具有良好的UV、光及热稳定性。

本发明液晶混合物可按照常规的方法来制备。通常于高温下将所需量的组分以较低量溶于构成主成分的组分；还可以将各组分的溶液混入有机溶剂，例如混入丙酮、氯仿或甲醇中，充分混合之后再次除去溶剂，例如通过蒸馏除去溶剂。

本发明的液晶混合物中现有的液晶化合物的种类并没有限制，可根据目的选择任意种类的液晶化合物和本发明的液晶混合物一起构成液晶混合物。也可根据需要加入所属技术领域的其它添加剂。例如，可添加0～20％的可聚合化合物和/ 或稳定剂，所述可聚合化合物通式如下：

其中

—T₁和—T₂各自独立地表示或环氧基；

—Y₁—和—Y₂—各自独立地表示单键或碳原子数为1～8的烷基；

—X₁—和—X₂—各自独立地表示单键、—O—、—CO—、—COO—或—OCO—；

—Z₁—选自单键、—O—、—CO—、—COO—、—OCO—、—CH₂O—、—OCH₂—、—C₂H₄—、—CF₂O—、—OCF₂—、-C≡C-、—CH＝CH—、和组成的组中的一种或两种；

m为0、1或2；

每次出现时各自独立地表示未被取代或亚环己基上的—CH2—被O取代的未被取代或亚苯环上的＝CH—被N取代的环上的H被F取代的

所述稳定剂为具有通式IV1～IV5所示的化合物中的一种或多种：

其中

R₇为具有1～7个碳原子的卤化或未取代的烷基、烷氧基或烯基，所述述烷基、烷氧基和烯基为直链或支链的烷基、烷氧基或烯基；

为组成的组中的任一种。

在本申请一种优选的实施例中，上述液晶混合物还包括至少一种非极性化合物。所述非极性化合物优选为具有本文所示的式V1至V29的非极性化合物。

其中，式V1至V29如下：

其中，R₅，R₆为具有1到7个碳原子的烷基、烷氧基、烯基或烯烷氧基，其中H或CH₂可被环戊基取代；R₅，R₆也可为环戊基或者为1到7个碳原子的烷基、烷氧基或烯基取代的环戊基；；上述具有1到7个碳原子的烷基为：-CH₃、 -C₂H₅、-C₃H₇、-C₄H₉、-C₅H₁₁、-C₆H₁₃或-C₇H₁₅；上述具有1到7个碳原子的烯基优选为：-CH＝CH₂、-CH＝CHCH₃、-CH＝CHC₂H₅、-CH＝CHC₃H₇、-C₂H₄CH＝CH₂、 -C₂H₄CH＝CHCH₃、-C₃H₆CH＝CH₂或-C₃H₆CH＝CHCH₃；上述具有1到7个碳原子的烷氧基优选为：-OCH₃、-OC₂H₅、-OC₃H₇、-OC₄H₉、-OC₅H₁₁、-OC₆H₁₃或-OC₇H₁₅；上述具有1到7个碳原子的烯烷氧基优选为：-OCH₂CH＝CH₂、-OCH₂CH＝CHCH₃或-OCH₂CH＝CHC₂H₅；本领域技术人员应该清楚的是上述烷基、烷氧基、烯基、烯烷氧基既可以是直链烷基、直链烷氧基、直链烯基、直链烯烷氧基，也可以是带有支链的烷基、烷氧基、烯基和烯烷氧基。

上述非极性液晶化合物V1至V20具有较低的旋转粘度γ₁，响应时间与旋转粘度γ₁成正比，说明旋转粘度γ₁值越低，响应时间越低，则响应速度越快，可将具有上述非极性液晶化合物V1至V20的液晶混合物用于制造快速响应的液晶介质。上述非极性液晶化合物V21-V27具有三联苯结构，有利于增加体系的光学各向异性△n值，通常光程差d·△n的值是预先规定的，则△n值越高，d值越低，从而具有上述非极性液晶化合物V21-V29的液晶混合物的响应时间具有更理想的值。上述非极性液晶化合物V28-V29具有较高的清亮点温度，主要用于调节体系的T_NI值，从而具有上述非极性液晶化合物V28-V29的液晶混合物有利于提高液晶介质的使用上限温度，拓宽液晶介质的工作温度范围。

针对本申请的液晶混合物的突出特点是与低粘度液晶化合物组合时，以较少量加入即可获得合适的光学特性，因此可以降低液晶混合物的整体粘度，增加响应速度。优选液晶混合物中至少加入一种结构式为V1至V20的低粘度非极性液晶化合物，以获得低粘度的液晶混合物，提高响应速度。特别优选该液晶混合物应用于VA、PSVA或FFS型液晶显示模式中。

上述液晶混合物中的液晶化合物的含量可以根据液晶材料的性能需求进行调整，在本发明一种优选的实施例中，上述液晶混合物中具有通式A1至A8的液晶化合物的重量含量为0.1～75％，优选1～50％，进一步优选1～30％。具有通式II的液晶化合物的重量含量为0.1～75％，优选0.1～50％，进一步优选0.1～30％。其余成分可以根据本发明上述的教导进行添加。总之，成分的百分比含量之和为 100％。

在本申请又一种典型的实施方式中，提供了一种上述液晶混合物在液晶显示设备中的应用。将本申请的液晶混合物应用在制备液晶显示材料或液晶显示设备中，能够显著改善液晶显示材料或液晶显示设备的性能。

以下将结合实施例和对比例，进一步说明本发明的有益效果。

下列实施例是用于解释本发明而非限制它，实施例中涉及百分比均为质量百分比，温度用摄氏度表示。所测物化参数表示如下：T_NI表示清亮点；△n表示光学各向异性(△n＝n_e-n_o，589nm，测量温度25℃)；ε_⊥表示垂直介电常数(测量温度25℃)；△ε表示介电各向异性(△ε＝ε_∥-ε_⊥，25℃)；k₃₃表示弯曲弹性系数(测量温度25℃)；γ₁表示旋转粘度(测量温度25℃)，且采用DSC测量T_NI；采用abbe 折射仪测量△n；采用CV测量ε_⊥、△ε、k₁₁、k₃₃和γ₁。

在本申请的实施例中，液晶混合物中各化合物结构通式为：

其中，a、b、c、d、e、f、g及h各自独立地选自0、1、2、3或4。

液晶分子主链命名：环己基以首写字母C表示；苯环以首写字母P表示；环己烯基以A表示；单氟苯以PF表示；二氟苯以PFF表示；四氢吡喃以Py表示；甲氧基桥-CH2O- 以-CH2O-表示。

各化合物支链根据下文表1来转化成化学式，其中，基团C_nH_2n+1和C_mH_2m+1是分别具有n和m个碳原子的直链烷基，C_p表示环戊基，C_nH_2n+1C_p表示带n个碳原子直链烷基的环戊基。命名时主链在前，支链在后，如以CPFF3O2，以CCPFF3O2表示，以PPFFCpO2表示，以APFFCpO2 表示，以PyPFFCpO2表示，以PPFP2Cp表示，以PPFFP2Cp表示。

另外，液晶化合物以3HHV表示；以VHHP1表示；以CC31D1表示；

表1

代码	R₁	R₂
			nm	C_nH_2n+1	C_mH_2m+1
C_pm	C_p	C_mH_2m+1
			nC_pm	C_nH_2n+1C_p	C_mH_2m+1
nOm	C_nH_2n+1	OC_mH_2m+1
			C_pOm	C_p	OC_mH_2m+1
nCpOm	CnH2n+1Cp	OCmH2m+1
			nCp	C_nH_2n+1	C_p
nmCp	C_nH_2n+1	C_mH_2m+1C_p

实施例1

实施例1的液晶混合物组成、及测量参数见表2。

表2

注：1～4为通式I的液晶化合物；10为通式II的化合物。

实施例2

实施例2的液晶混合物组成、及测量参数见表3。

表3

注：1～5为通式I的液晶化合物；13为通式II的化合物。

实施例3

实施例3的液晶混合物组成、及测量参数见表4。

表4

注：1～6为通式I的液晶化合物；13为通式II的化合物。

实施例4

实施例4的液晶混合物组成、及测量参数见表5。

表5

注：1～7为通式I的液晶化合物；15为通式II的化合物。

实施例5

实施例5的液晶混合物组成、及测量参数见表6。

表6

注：1～6为通式I的液晶化合物；11为通式II的化合物。

实施例6

实施例6的液晶混合物组成、及测量参数见表7。

表7

注：1～7为通式I的液晶化合物；14为通式II的化合物。

实施例7

实施例7的液晶混合物组成、及测量参数见表8。

表8

注：1～8为通式I的液晶化合物；15为通式II的化合物。

实施例8

实施例8的液晶混合物组成、及测量参数见表9。

表9

注：1～8为通式I的液晶化合物；15为通式II的化合物。

实施例9

实施例9的液晶混合物组成、及测量参数见表10。

表10

注：1～8为通式I的液晶化合物；15为通式II的化合物。

实施例10

实施例10的液晶混合物组成、及测量参数见表11。

表11

注：1～8为通式I的液晶化合物；15为通式II的化合物。

实施例11

实施例11的液晶混合物组成、及测量参数见表12。

表12

注：1～7为通式I的液晶化合物；12、14为通式II的化合物。

实施例12

实施例12的液晶混合物组成、及测量参数见表13。

表13

注：1～6为通式I的液晶化合物；13～14为通式II的化合物。

实施例13

实施例13的液晶混合物组成、及测量参数见表14。

表14

注：1～6为通式I的液晶化合物；11为通式II的化合物。

实施例14

实施例14的液晶混合物组成、及测量参数见表15。

表15

注：1～5为通式I的液晶化合物；10为通式II的化合物。

实施例15

实施例15的液晶混合物组成、及测量参数见表16。

表16

注：1～8为通式I的液晶化合物；11为通式II的化合物。

实施例16

实施例16的液晶混合物组成、及测量参数见表17。

表17

注：1～6为通式I的液晶化合物；9为通式II的化合物。

实施例17

实施例17的液晶混合物组成、及测量参数见表18。

表18

注：1～5为通式I的液晶化合物；9为通式II的化合物。

实施例18

实施例18的液晶混合物组成、及测量参数见表19。

表19

注：1～6为通式I的液晶化合物；11为通式II的化合物。

对比例1

对比例1的液晶混合物组成、及测量参数见表20。

表20

对比例2

对比例2的液晶混合物组成、及测量参数见表21。

表21

其中，对比例1中以液晶化合物(PPFP25)代替了实施例18中的(PPFP2Cp)，对比例2中以液晶化合物(PPFFP35)代替了实施例7中的(PPFFP3Cp)。

从上述实施例可以发现，具有通式I的液晶化合物可以提高体系的弯曲弹性系数K₃₃及垂直介电常数ε_⊥，从而改善光在整个体系的穿透率，有利于节能，并且有利于提高对比度。当通式I的液晶化合物与具有通式II的液晶化合物及其他不同种类液晶化合物混合时，可以得到具有高清亮点、较低粘度及较高弹性系数的液晶混合物，尤其是与具有通式V5(如3HHV)、或V7(如CC34、CC32)、或 V10(如CP3O1)的非极性液晶化合物混合时，能够得到低粘度的液晶混合物，可用于制造快速响应的液晶介质。上述测量参数与组成液晶介质的所有液晶化合物的物化性质有关，本发明的液晶混合物主要用于调节体系的液晶参数。

通过实施例18和对比例1的对比及实施例7和对比例2的对比可以明显发现，当液晶混合物中包含通式A1到A8的液晶化合物与具有通式II的液晶化合物时，清亮点T_NI、弯曲弹性系数K₃₃及垂直介电常数ε_⊥均有所提高，并且有利于调节体系合适的旋转粘度及介电各向异性Δε值，这些对于获得更广的工作温度，更快的响应速度，更高的对比度及透光率，更低的功耗均有所帮助。

本发明虽未穷尽要求保护的所有液晶混合物，但是本领域技术人员可以预见的是，在已公开的上述实施例基础上，仅结合自身的专业尝试即能以类似的反应路线得到其他同类化合物而不需要付出创造性劳动。此处由于篇幅有限，仅列举代表性的实施方式。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种液晶混合物，其特征在于，该液晶混合物包括至少一种具有通式A1至A8的负介电常数的液晶化合物，还包括至少一种具有通式II的液晶化合物。

其中，所述A1至A8的化合物为：

所述式A1至A8中，R₁，R₂各自独立地为H、具有1到7个碳原子的烷基、烷氧基、烯基或烯烷氧基，其中H或CH₂可被环戊基取代；R₁，R₂也可各自独立地为环戊基或者为1到7个碳原子的烷基、烷氧基或烯基取代的环戊基；所述具有1到7个碳原子烷基为：-CH₃、-C₂H₅、-C₃H₇、-C₄H₉、-C₅H₁₁、-C₆H₁₃或-C₇H₁₅；所述具有1到7个碳原子的烯基优选为：-CH＝CH₂、-CH＝CHCH₃、-CH＝CHC₂H₅、-CH＝CHC₃H₇、-C₂H₄CH＝CH₂、-C₂H₄CH＝CHCH₃、-C₃H₆CH＝CH₂或-C₃H₆CH＝CHCH₃；所述具有1到7个碳原子的烷氧基优选为：-OCH₃、-OC₂H₅、-OC₃H₇、-OC₄H₉、-OC₅H₁₁、-OC₆H₁₃或-OC₇H₁₅；所述具有1到7个碳原子的烯烷氧基优选为：-OCH₂CH＝CH₂、-OCH₂CH＝CHCH₃或-OCH₂CH＝CHC₂H₅，所述各自独立地选自组成的组中的任一种；

n为0,1或2；

X为氧O或硫S；

所述通式II为

n₁、n₂、n₃及n₄各自独立地选自0或1；

X₁、X₂、X₃、X₄中至少一个为F，其余为H。

2.根据权利要求1所述的液晶混合物，其特征在于，所述具有通式A1至A8的负介电常数的液晶化合物优选为具有式B1至B77的负极性化合物，

其中，所述具有B1至B77的负极性化合物分别为：

R₃为H、环戊基或者为1到7个碳原子的烷基、烷氧基、烯基或烯烷氧基取代的环戊基；R₄为H、具有1到7个碳原子的烷基、烷氧基、烯基或烯烷氧基，其中H或CH₂可被环戊基取代；R₄也可为环戊基或者为1到7个碳原子的烷基、烷氧基或烯基取代的环戊基；所述具有1到7个碳原子烷基为：-CH₃、-C₂H₅、-C₃H₇、-C₄H₉、-C₅H₁₁、-C₆H₁₃或-C₇H₁₅；所述具有1到7个碳原子的烯基优选为：-CH＝CH₂、-CH＝CHCH₃、-CH＝CHC₂H₅、-CH＝CHC₃H₇、-C₂H₄CH＝CH₂、-C₂H₄CH＝CHCH₃、-C₃H₆CH＝CH₂或-C₃H₆CH＝CHCH₃；所述具有1到7个碳原子的烷氧基优选为：-OCH₃、-OC₂H₅、-OC₃H₇、-OC₄H₉、-OC₅H₁₁、-OC₆H₁₃或-OC₇H₁₅；所述具有1到7个碳原子的烯烷氧基优选为：-OCH₂CH＝CH₂、-OCH₂CH＝CHCH₃或-OCH₂CH＝CHC₂H₅。

3.根据权利要求1所述的液晶混合物，其特征在于，所述通式II为：

4.根据权利要求1至3中任一项所述的液晶混合物，其特征在于，所述液晶混合物还包括至少一种非极性化合物。

5.根据权利要求4所述的液晶混合物，其特征在于，所述液晶混合物中具有通式A1至A8的液晶化合物的重量含量为0.1～75％，所述通式II的液晶化合物的重量含量为0.1～75％。

6.根据权利要求5所述的液晶混合物，其特征在于，所述液晶混合物中所述具有通式A1至A8的液晶化合物的重量含量为1～50％，所述通式II的液晶化合物的重量含量为0.1～50％。

7.根据权利要求4所述的液晶混合物，其特征在于，所述非极性化合物为具有式V1至V29的非极性化合物，所述具有式V1至V29的非极性化合物分别为：

所述式V1至V29中，R₅、R₆为具有1到7个碳原子的烷基、烷氧基、烯基、烯烷氧基，其中H或CH₂可被环戊基取代；R₅，R₆也可为环戊基或者为1到7个碳原子的烷基、烷氧基或烯基取代的环戊基；所述具有1到7个碳原子烷基为：-CH₃、-C₂H₅、-C₃H₇、-C₄H₉、-C₅H₁₁、-C₆H₁₃或-C₇H₁₅；所述具有1到7个碳原子的烯基优选为：-CH＝CH₂、-CH＝CHCH₃、-CH＝CHC₂H₅、-CH＝CHC₃H₇、-C₂H₄CH＝CH₂、-C₂H₄CH＝CHCH₃、-C₃H₆CH＝CH₂或-C₃H₆CH＝CHCH₃；所述具有1到7个碳原子的烷氧基优选为：-OCH₃、-OC₂H₅、-OC₃H₇、-OC₄H₉、-OC₅H₁₁、-OC₆H₁₃或-OC₇H₁₅；所述具有1到7个碳原子的烯烷氧基优选为：-OCH₂CH＝CH₂、-OCH₂CH＝CHCH₃或-OCH₂CH＝CHC₂H₅。

优选地，所述非极性化合物为式V5所示的化合物。

8.根据权利要求1中所述的具有负介电常数的液晶混合物，其特征在于，所述液晶混合物还包括质量分数为0～20％的可聚合化合物，所述可聚合化合物通式如下：

其中

—T₁和—T₂各自独立地表示或环氧基；

—Z₁—选自单键、—O—、—CO—、—COO—、—OCO—、—CH₂O—、—OCH₂—、—C₂H₄—、—CF₂O—、—OCF₂—、-C≡C-、—CH＝CH—、组成的组中的一种或两种；

m为0、1或2；

9.根据权利要求1所述的具有负介电常数的液晶混合物，其特征在于，所述液晶混合物中还包含质量分数为0～20％的稳定剂，优选地，所述稳定剂为具有通式IV1～IV5所示的化合物中的一种或多种：

其中，

为组成的组中的任一种。

10.权利要求1至9中任一项所述的液晶混合物在液晶显示材料或液晶显示设备中的应用，优选为在负型显示模式中的应用，所述负型显示模式优选为VA、PSVA或FFS显示模式。