液晶化合物、其制備方法、包括其的液晶混合物及其應用的制作方法
【專利摘要】本發明提供了一種液晶化合物、其制備方法、包括其的液晶混合物及其應用。該液晶化合物具有通式Ⅰ,通式Ⅰ為其中,R為H、或具有1到7個碳原子的烷基中的任意一種烷基;X1、X2、X3和X4各自獨立地選自H或F;Y為F、Cl、CF3、OCF3或OCHF2;各自獨立地選自組成的組中的任一種。該液晶化合物具有較寬溫度范圍的向列相、較高的彈性系數K、高介電各向異性值以及對液晶組合物粘度的改善,從而可以改善液晶顯示器的對比度及透光率,提高顯示圖像質量并有利于節能。
【專利說明】液晶化合物、其制備方法、包括其的液晶混合物及其應用
【技術領域】
[0001]本發明涉及液晶材料領域,具體而言,涉及一種液晶化合物、其制備方法、包括其的液晶混合物及其應用。
【背景技術】
[0002]自從進入視頻時代,智能手機、平板電腦到智能電視,液晶顯示已無處不在,液晶顯示器已經成為信息社會不可或缺的“牛奶和面包”。液晶顯示器的快速發展已經取代了傳統的陰極射線管顯示,成了當今信息顯示領域的主流產品,這也直接牽動了其重要組成部分液晶材料的快速發展。
[0003]液晶介質是部分有序、各向異性的液體,介于三維有序固體和各向同性液體之間。法國的G.Friedel及F.Grand-jean等對液晶的結構及光學性能做了詳細的研究,并于1922年完成了液晶分類的工作,將液晶劃分為:近晶相、向列相及膽甾相。G.H.Heilmeir制成了世界上第一個液晶顯示器(LCD)。1971年Τ.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電光效應和集成電路相結合,將其制成了顯示器件,實現了液晶材料的產業化,目前仍然是市場上最主流的液晶顯不器模式。
[0004]液晶顯示器可分為無源矩陣(又稱為被動矩陣或簡單矩陣)和有源矩陣(又稱為主動矩陣)兩種驅動方式。其中,有源矩陣液晶顯示器是通過施加電壓來改變液晶化合物的排列方式,從而改變背光源發出的光發射強度來形成圖像,由于其具有高分辨率、高對比度、低功率、面薄以及質輕的特點越來越受到人們的青睞。有源矩陣液晶顯示器根據有源器件的種類可以分為兩種類型:在作為襯底的硅芯片上的MOS(金屬氧化物半導體)或其它二極管;在作為襯底的玻璃板上的薄膜晶體管(Thin Film Transistor-TFT) 0其中目前發展最迅速的是薄膜晶體管TFT-LCD,已經在手機、電腦、液晶電視和相機等顯示設備上得到了良好的應用,成為目前液晶市場的主流產品。
[0005]隨著液晶顯示器廣泛的應用,對其性能的要求也在不斷的提高,高圖像質量方面要求更廣的工作溫度,更快的響應速度,更高的對比度,而功耗要求越來越低,這意味著更低的驅動電壓,更高的透光率。這些性能的提高都離不開液晶材料的改善,而這正是本發明的目標。
【發明內容】
[0006]本發明旨在提供一種液晶化合物、其制備方法、包括其的液晶混合物及其應用,以改善現有技術中液晶化合物的介電各向異性值及彈性系數。
[0007]為了實現上述目的,根據本發明的一個方面,提供了一種液晶化合物,液晶化合物具有通式I,通式I為
【權利要求】
1.一種液晶化合物,其特征在于,所述液晶化合物具有通式I,所述通式I為
2.根據權利要求1所述的液晶化合物,其特征在于,所述通式I為
3.根據權利要求2所述的液晶化合物,其特征在于,所述通式I為:
4.一種權利要求1所述的液晶化合物的制備方法,其特征在于,所述制備方法包括: 在80~85°C、氮氣保護下,將化合物A、化合物B、乙醇、碳酸鉀及DMF混合,形成第一反應體系;將所述第一反應體系在80~85°C下攪拌8~10小時,得到所述液晶化合物; 其中,化合物A具有結構式A,化合物B具有結構式B, 所述結構式A為:
5.根據權利要求4所述的制備方法,其特征在于,所述制備方法還包括所述化合物A的制備過程,所述制備過程包括:
6.一種具有正介電常數的液晶混合物,其特征在于,所述液晶混合物包括至少一種權利要求I至3中任一項所述的液晶化合物。
7.根據權利要求6所述的液晶混合物,其特征在于,所述液晶混合物中所述液晶化合物的重量含量為0.1~75%,優選I~50%,進一步優選5~30%。
8.根據權利要求6或7所述的液晶混合物,其特征在于,所述液晶混合物還包括至少一種極性化合物和/或至少一種非極性化合物。
9.根據權利要求8所述的液晶混合物,其特征在于,所述極性化合物為具有式III至II12的極性化合物,所述極性化合物進一步優選為具有式L-1至L-30的極性化合物,所述非極性化合物為具有式IIII至III25的非極性化合物,特別優選所述非極性化合物為通式為III5的非極性液晶化合物, 其中,所述具有II I至II 12的極性化合物分別為:
10.權利要求1至3中任一項所述的液晶化合物在液晶顯示材料或液晶顯示設備中的應用。
11.權利要求6至9中任一項所述的液晶混合物在液晶顯示設備中的應用。
【文檔編號】C09K19/44GK103664540SQ201310633325
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年11月29日 優先權日:2013年11月29日
【發明者】陳新華, 馬牧, 李珊珊, 陳海舟, 陳鳳金 申請人:晶美晟光電材料(南京)有限公司, 陳新華