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液晶介质.pdf

  • 上传人:v****
  • 文档编号:8688296
  • 上传时间:2020-12-02
  • 格式:PDF
  • 页数:48
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  • 摘要
    申请专利号:

    CN200680046114.3

    申请日:

    20061208

    公开号:

    CN101326263A

    公开日:

    20081217

    当前法律状态:

    有效性:

    有效

    法律详情:

    IPC分类号:

    C09K19/30,C09K19/42

    主分类号:

    C09K19/30,C09K19/42

    申请人:

    默克专利股份有限公司

    发明人:

    M·克拉森-梅默,V·赖芬拉特

    地址:

    德国达姆施塔特

    优先权:

    102005058541.8

    专利代理机构:

    中国国际贸易促进委员会专利商标事务所

    代理人:

    龙传红

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    内容摘要

    本发明涉及基于包含至少一种式(I)化合物的极性化合物的混合物的液晶介质,其中R11、R12和Z1具有权利要求1中规定的含义,而且涉及该液晶介质用于基于ECB、FFS或IPS效应的有源矩阵显示器的用途。

    权利要求书

    1.基于极性化合物的混合物的液晶介质,其特征在于它包含至少一种式I的化合物其中R和R彼此独立地各自表示具有至多15个碳原子的烷基或链烯基,所述烷基或链烯基是未取代的、由CN或CF单取代的或由卤素至少单取代的,其中,另外这些基团中的一个或多个CH基团可以被-O-、-S-、-C≡C-、-OC-O-或-O-CO-以O原子不直接彼此连接的方式替代,条件是基团R和R中的至少一个表示具有2-6个碳原子的链烯基,和Z表示-CH=CH-或单键。 2.权利要求1的液晶介质,其特征在于它另外包含一种或多种式IIA和/或IIB的化合物:其中,表示或R表示具有至多15个碳原子的烷基或链烯基,所述烷基或链烯基是未取代的、由CN或CF单取代的或由卤素至少单取代的,其中,另外这些基团中的一个或多个CH基团可以被-O-、-S-、-C ≡C-、-OC-O-或-O-CO-以O原子不直接彼此连接的方式替代,条件是基团R和R中的至少一个表示具有2-6个碳原子的链烯基,Z表示单键、-CH=CH-或-CHCH-,p表示1或2,和L和L彼此独立地各自表示F、Cl、OCF、CF、CH、CHF、CHF,v表示1-6。 3.权利要求1或2的液晶介质,其特征在于它另外包含一种或多种式III的化合物其中R和R彼此独立地各自表示具有1-12个碳原子的直链烷基,其中一个或多个CH基团可以彼此独立地各自被具有至多15个碳原子的烷基或链烯基替代,所述烷基或链烯基是未取代的、由CN或CF单取代的或由卤素至少单取代的,其中,另外这些基团中的一个或多个CH基团可以被-O-、-S-、-C≡C-、-OC-O-或-O-CO-以O原子不直接彼此连接的方式替代,彼此独立地各自表示r表示0、1或2,Z和Z彼此独立地各自表示单键、-CHCH-、-C≡C-、-CH=CH-、-CFO-、-OCF-、-CF=CF-、-CF=CH-、-CH=CF-、-CHCF-、-CFCH-、-COO-、-OCO-、-CHO-、-OCH-、-(CH)-。 4.权利要求1-3中一项或多项的液晶介质,其特征在于它包含一种、两种、三种、四种或更多种的式I化合物。 5.权利要求1-4中一项或多项的液晶介质,其特征在于所述式I化合物在作为整体的混合物中的比例是至少2wt%。 6.权利要求1-5中一项或多项的液晶介质,其特征在于所述式IIA和/或IIB化合物在作为整体的混合物中的比例是至少20wt%。 7.权利要求1-6中一项或多项的液晶介质,其特征在于所述式III化合物在作为整体的混合物中的比例是至少3wt%。 8.权利要求1-7中一项或多项的液晶介质,其特征在于它包含选自式I1a至I1g和I2a-I2h的化合物的至少一种化合物: 9.权利要求1-8中一项或多项的液晶介质,其特征在于所述式IIA和/或IIB的化合物中的L和L各自表示氟。 10.权利要求1-9中一项或多项的液晶介质,其特征在于它包含或由以下组成:2-20wt%一种或多种式I的化合物和20-80wt%一种或多种式IIA和/或IIB的化合物。 11.权利要求1-10中一项或多项的液晶介质的制备方法,其特征在于将一种或多种式I的化合物与一种或多种其他介晶化合物混合。 12.权利要求1-10中一项或多项的液晶介质在电光显示器中的用途。 13.具有基于ECB、FFS或IPS效应的有源矩阵寻址的电光显示器,其特征在于它包含权利要求1-10中一项或多项的液晶介质作为电介质。

    说明书

    

    本发明涉及基于包含至少一种式I化合物的极性化合物的混合物的 液晶介质

    其中

    R11和R12彼此独立地各自表示具有至多15个碳原子的烷基或链烯 基,所述烷基或链烯基是未取代的、由CN或CF3单取代的或由卤素至少 单取代的,其中,另外这些基团中的一个或多个CH2基团可以被-O-、-S-、 -C≡C-、-OC-O-或-O-CO-以O原子不直接彼此连接的方式替代, 条件是基团R11和R12中的至少一个表示具有2-6个碳原子的链烯基,和

    Z1表示-CH=CH-或单键。

    可以将这类介质特别用于具有基于ECB效应的有源矩阵寻址的电光 显示器和用于IPS(平面内切换)显示器。本发明的介质优选具有负介 电各向异性。

    除ASV(先进超视野,例如:Shigeta,Mitzuhiro和Fukuoka, Hirofumi,论文15.2:“Development of High Quality LCDTV(高质 量LCDTV的开发)”,SID 2004 International Symposium,Digest of Technical Papers,XXXV,第II册,第754-757页)显示器和IPS(平 面内切换)显示器(例如:Yeo,S.D.,论文15.3:“An LC Display for the TV Application(用于电视应用的液晶显示器)”,SID 2004 International Symposium,Digest of Technical Papers,XXXV,第 II册,第758-759页)以及长久已知的TN(扭转向列)显示器之外, 采用ECB效应的显示器,如在MVA(多畴垂直配向,例如:Yoshide,H. 等,论文3.1:“MVA LCD for Notebook or Mobile PCs...(用于笔记 本或移动式计算机...的MVA LCD)”,SID 2004 International Symposium, Digest of Technical Papers,XXXV,第I册,第6-9页,和Liu,C.T. 等,论文15.1:“A 46-inch TFT-LCD HDTV Technology...(46英寸 TFT-LCD HDTV技术...)”,SID 2004 International Symposium,Digest of Technical Papers,XXXV,第II册,第750-753页)和PVA(图案 化垂直配向,例如:Kim,Sang Soo,论文15.4:“Super PVA Sets New State-of-the-Art for LCD-TV(超级PVA为LCD-电视树立新尖端技 术)”,SID 2004 International Symposium,Digest of Technical Papers,XXXV,第II册,第760-763页)模式下的所谓VAN(垂直配向 向列型)显示器,本身已被确定为当前最重要的、特别是对于电视应用 最重要的最近三种液晶显示器之一。用例如以下的一般形态比较这些技 术:Souk,Jun,SID Seminar 2004,Seminar M-6:“Recent Advances in LCD Technology(LCD技术的最新进展)”,Seminar Lecture Notes, M-6/1至M-6/26,和Miller,Ian,SID Seminar 2004,Seminar M-7: “LCD-Television(LCD-电视)”,Seminar Lecture Notes,M-7/1 至M-7/32。尽管通过在过驱动(overdrive)下的寻址方法已经显著改 善现代ECB显示器的响应时间,例如:Kim,Hyeon Kyeong等,论文9.1 “A 57-in.Wide UXGA TFT-LCD for HDTV Application(用于HDTV应 用的57英寸宽UXGA TFT-LCD)”,SID 2004 International Symposium, Digest of Technical Papers,XXXV,第I册,第106-109页,但是视 频兼容性响应时间的实现,特别是关于灰度的转换,仍是没有得到满意 解决的问题。

    像ASV显示器一样,ECB显示器使用负介电各向异性(Δε)的液 晶介质,而TN显示器和所有常规的IPS显示器迄今都使用正介电各向 异性的液晶介质。

    在这类液晶显示器中,将液晶用作电介质,其光学性质在施加电压 下可逆变化。

    电光显示元件中的这种效应的工业应用需要LC相,其必须满足多 种重要求。此处对湿气、空气和物理影响例如热、红外、可见光和紫外 辐射以及直流电场和交变电场的化学抵抗性尤为重要。

    此外,要求工业上有用的LC相具有在合适温度范围内的液晶介晶 相和低粘度。

    特别地,必须改善、也就是减少显示器中的液晶介质的响应时间。 这对于电视或多媒体应用特别重要。为了改善响应时间,过去已经反复 建议优化液晶介质的旋转粘度(γ1),也就是获得可能的旋转粘度最低 的介质。然而,在此获得的结果不适合许多应用,因此看来期望寻找其 他优化途径。

    迄今公开的具有液晶介晶相的化合物系列无一包括满足所有这些 要求的单一化合物。因此为了获得可以用作LC相的物质,一般制备2-25 种、优选3-18种化合物的混合物。然而,不曾可能用此方法容易地制 备最佳的相,因为迄今为止还不能得到具有显著负介电各向异性和足够 长期稳定性的液晶材料。

    由于在通常的显示器中,也就是在根据提及的这些效应的显示器 中,工作电压应当尽可能低,因此使用通常主要由全都具有同号介电各 向异性以及具有最高的可能介电各向异性值的液晶化合物组成的液晶 介质。一般而言,使用至多相对少量的中性化合物以及可能的话没有化 合物具有与该介质异号的介电各向异性。在用于ECB显示器的负介电各 向异性液晶介质的情况下,因而主要使用负介电各向异性的化合物。所 用液晶介质一般主要由负介电各向异性的液晶化合物组成以及通常地 甚至基本上由它们组成。

    矩阵液晶显示器(MLC显示器)是已知的。可以用于单个象素的单 独切换的非线性元件例如为有源元件(即晶体管)。于是使用术语“有 源矩阵”,其中可以区分为两种类型:

    1.在作为基板的硅片上的MOS(金属氧化物半导体)晶体管

    2.在作为基板的玻璃板上的薄膜晶体管(TFT)。

    在类型1的情况下,所用的电光效应通常是动态散射或宾主效应。 使用单晶硅作为基板材料限制了显示器尺寸,因为甚至不同的分显示器 的模块组装也会在接合点处导致一些问题。

    在优选的更有前景的类型2的情况下,所用的电光效应通常为TN 效应。

    区分两种技术:包含化合物半导体例如CdSe的TFT,或者基于多 晶硅或无定形硅的TFT。后一种技术正在全世界范围内进行密集研究。

    将TFT矩阵施加到显示器一块玻璃板的内侧,同时另一块玻璃板在 其内侧带有透明反电极。与象素电极的尺寸相比,TFT非常小并且对图 像实际上没有不利作用。这种技术也可以扩展到全色容显示器,其中红 色、绿色和蓝色滤光片的马赛克以使得滤光片元件在每个可切换象素对 面的方式排列。

    迄今公开的TFT显示器通常作为在透射中具有交叉偏振片的TN液 晶盒(cell)的形式操作并且是背后照明的。

    术语MLC显示器在此包括任何具有集成非线性元件的矩阵显示器, 也就是除有源矩阵以外,还包括具有无源元件的显示器,所述无源元件 例如压敏电阻(varistor)或二极管(MIM=金属-绝缘体-金属)。

    这类MLC显示器尤其适合TV应用(例如袖珍TV)或适合在汽车或 飞机构造中的高信息显示器。除了关于对比度的角度依赖性和响应时间 方面的问题以外,由于液晶混合物不够高的电阻率而在MLC显示器中也 出现困难[TOGASHI,S.,SEKIGUCHI,K.,TANABE,H.,YAMAMOTO,E., SORIMACHI,K.,TAJIMA,E.,WATANABE,H.,SHIMIZU,H.,Proc. Eurodisplay 84,1984年9月:A 210-288 Matrix LCD Controlled by Double Stage Diode Rings,第141页及后几页,巴黎;STROMER,M., Proc.Eurodisplay 84,1984年9月:Design of Thin Film Transistors for Matrix Addressing of Television Liquid Crystal Displays, 第145页及其后,巴黎]。随着电阻的降低,MLC显示器的对比度变差。 因为液晶混合物的电阻率在MLC显示器寿命期间通常由于与显示器内表 面的相互作用而降低,所以对于必须在长期操作期间内具有可接受电阻 值的显示器而言,高(初始)电阻是非常重要的。

    迄今公开的MLC-TN显示器的缺点是它们比较低的对比度,相对高 的视角依赖性和在这些显示器中产生灰度的难度。

    因而仍然极其需要具有非常高的电阻率,同时具有宽的工作温度范 围、短响应时间和低阈值电压,借助于其可以产生各种灰度的MLC显示 器。

    本发明基于提供MLC显示器的目的,其不仅用于监视器和TV应用, 而且用于移动电话和导航系统,所述MLC显示器基于ECB或IPS效应, 没有上文所述的缺点或只在较低程度上具有所述缺点,同时具有非常高 的电阻率值。特别地,对于移动电话和导航系统,必须确保它们在极高 和极低的温度下也可工作。

    令人惊讶地,现已发现如果将包含至少一种式I化合物的向列型液 晶混合物用于这些显示元件中,就可以达到该目的。这些液晶混合物的 突出之处在于双折射值(Δn)低,因此突出地尤其适合于电视机、计 算机例如笔记本或桌上型电脑、配电板的屏幕,还有赌博机、电光显示 器例如表、计算器、袖珍电子游戏、弈棋机、便携式数据存储装置例如 PDA(个人数字助理)的屏幕,或者移动电话和导航系统的屏幕。

    本发明因而涉及基于包含至少一种式I化合物的极性化合物的混合 物的液晶介质。

    本发明的混合物显示出澄清点≥70℃的非常宽的向列相范围,非常 有利的电容阈值,相对高的保持比值,同时在-30℃和-40℃下非常好的 低温稳定性。由于低Δn值,本发明混合物此外的突出之处在于低旋转 粘度γ1。

    本发明混合物的一些优选实施方案如下所示:

    a)式I化合物中的R11优选表示至多6个碳原子的烷基或链烯基, 特别是直链烷基、乙烯基、1E-链烯基或3-链烯基。

    b)如果R11和/或R12表示链烯基,该链烯基可以相同或不同。如果 R11和/或R12表示链烯基,优选为CH2=CH、CH3-CH=CH、C3H7-CH=CH、CH2=CH-C2H5或CH3-CH=CH-C2H5。

    c)液晶介质,其包含一种、两种、三种、四种或更多种,优选一 种、两种或三种的式I化合物。

    d)液晶介质,其中在作为整体的混合物中,式I化合物的比例为 至少2wt%,优选至少4wt%,特别优选2-20wt%。

    e)液晶介质,其另外彼此独立地包含一种或多种式IIA和/或式IIB 的化合物

    其中,

    表示

    R2具有R11的含义,

    Z2表示单键、-CH=CH-或-CH2CH2-,

    p表示1或2,和

    L1和L2彼此独立地各自表示F、Cl、OCF3、CF3、CH3、CH2F、CHF2, 优选L1=L2=F,

    v表示1-6。

    特别优选的式IIA化合物为式IIA-1至IIA-18的化合物

    其中R2和v具有上述含义。

    特别优选式IIA-1和IIA-2、此外IIA-3和IIA-4的化合物,在式 IIA的化合物中,R2优选表示直链烷基或链烯基,优选CH2=CH、CH3CH=CH、 CH2=CHCH2CH2、CH3CH=CHC2H4、C3H7CH=CH、CH3、C2H5、n-C3H7、n-C4H9、n-C5H11。

    特别优选的式IIB化合物为式IIB-1至IIB-7的化合物

    其中R2和v具有上述含义。

    特别优选式IIB-1的化合物。在式IIB-1的化合物中,R2优选表示 直链烷基。在式IIB的化合物中,R2优选表示直链烷基或链烯基,优选 CH2=CH、CH3CH=CH、CH2=CHCH2CH2、CH3CH=CHC2H4、C3H7CH=CH、CH3、C2H5、 n-C3H7、n-C4H9、n-C5H11。

    在式IIA和IIB的化合物中,Z2优选表示单键。

    f)液晶介质,其另外包含一种或多种式III的化合物,该化合物 与式I的化合物不同,

    其中

    R31和R32彼此独立地各自表示具有1-12个碳原子的直链烷基,其中 一个或多个CH2基团可以彼此独立地各自被具有至多15个碳原子的烷基 或链烯基替代,所述烷基或链烯基是未取代的、由CN或CF3单取代的或 由卤素至少单取代的,其中,另外这些基团中的一个或多个CH2基团可 以被-O-、-S-、-C≡C-、-OC-O-或-O-CO-以O原子不直接彼此 连接的方式替代,

    彼此独立地各自表示

    r表示0、1或2,

    Z31和Z32彼此独立地各自表示单键、-CH2CH2-、-C≡C-、-CH=CH-、 -CF2O-、-OCF2-、-CF=CF-、-CF=CH-、-CH=CF-、-CH2CF2-、-CF2CH2-、-COO-、 -OCO-、-CH2O-、-OCH2-、-(CH2)4-。

    g)液晶介质,其中在作为整体的混合物中,式IIA和/或IIB的化 合物的比例为至少20wt%。

    h)液晶介质,其中在作为整体的混合物中,式III的化合物的比 例为至少5wt%。

    i)液晶介质,其包含至少一种选自子通式I1和/或I2的化合物:

    特别优选的介质包含选自下式化合物中的一种或多种化合物

    特别优选式I1a、I2a、I2c的化合物。

    j)液晶介质,其另外包含一种或多种选自式IIIa至式IIIq的化 合物

    其中

    烷基和烷基*彼此独立地各自表示具有1-6个碳原子的直链烷基,和

    烷氧基表示具有1-6个碳原子的直链烷氧基,

    链烯基和链烯基*彼此独立地各自表示具有2-6个碳原子的直链烯 基。

    本发明的介质特别优选包含>20wt%、特别是>25wt%、非常特别优选 ≥30wt%的式IIIe化合物,尤其是选自下式化合物中的化合物

    其中

    n=3、4、5以及Re表示H或CH3。

    本发明的介质优选包含至少一种式IIIa、式IIIB和/或式IIIe的 化合物。

    特别优选的式IIIe和IIIf的化合物如下所示:

    k)液晶介质,其包含或由以下组成

    2-20wt%一种或多种式I的化合物和

    20-80wt%一种或多种式IIA和/或IIB的化合物。

    1)液晶介质,其另外包含一种或多种下式的四环化合物

    其中

    R7和R8彼此独立地各自具有权利要求1中对于R11所述的含义之一, 和

    w和x彼此独立地各自表示1-6。

    m)液晶介质,其另外包含一种或多种下式的化合物

    其中R13-R28彼此独立地各自具有对于R11所述的含义,以及z和m 彼此独立地各自表示1-6。

    n)液晶介质,其另外包含一种或多种式B-1和/或B-2的化合物

    该化合物含量优选>3wt%,特别是≥5wt%,以及非常特别优选 5-25wt%,

    其中

    R29-30具有对于R11所述的含义,以及m表示1-6。

    o)液晶介质,其另外包含一种或多种式T-1和/或T-2的化合物

    其中R表示分别具有1或2至6个碳原子的烷基、链烯基、烷氧基、 烷基烷氧基、链烯氧基。

    p)液晶介质,其另外包含一种或多种下式的化合物

    该化合物含量优选>3wt%,特别是≥5wt%,以及非常特别优选 5-30wt%,

    其中

    R31-32具有对于R11所述的含义,R33表示CH3、C2H5或n-C3H7,以及q 表示1或2。

    q)液晶介质,其另外包含一种或多种下式的化合物

    其中RN1-RN8彼此独立地具有对于R11所述的含义,以及该混合物中亚 萘基化合物的比例基于该混合物为2-40wt%。

    r)液晶介质,其另外包含一种或多种式O1和/或O2的化合物

    其中R41、R42、R51和R52具有对于R11所述的含义。O1和/或O2化合 物的比例基于该混合物优选为5-40wt%。

    本发明另外涉及具有基于ECB效应的有源矩阵寻址的电光显示器, 其特征在于其包含权利要求1-9之一的液晶介质作为电介质。

    所述液晶混合物优选具有至少60K的向列相范围和在20℃下至多 30mm2·s-1的流动粘度v20。

    本发明的液晶混合物具有约-0.5至-7.0、特别是约-2.0至-4.0的 Δε,其中Δε表示介电各向异性。旋转粘度γ1优选<180mPa·s,特 别是<150mPa·s。

    所述液晶混合物中的双折射Δn通常≤0.11,优选0.06-0.10,特 别是0.07-0.10。

    本发明的混合物适合于所有VA-TFT应用,例如VAN、MVA、(S)-PVA、 ASV。另外它们适合于负Δε的IPS(平面内切换)、FFS(边缘场切换) 应用。

    本发明显示器中的向列型液晶混合物一般包含两种组分A和B,所 述组分本身由一种或多种单个化合物组成。

    组分A具有明显负介电各向异性,并提供给向列相以≤-0.5的介电 各向异性。其优选包含式I、IIA和/或IIB的化合物。

    组分A的比例优选为45-100%,特别是60-100%。

    对于组分A,优选选择一种(或多种)Δε值≤-0.8的单个化合物。 在作为整体的混合物中,A的比例越小,该值必须越负。

    组分B具有显著的向列性和在20℃下不大于30mm2·s-1、优选不大 于25mm2·s-1的流动粘度。

    组分B中特别优选的单个化合物为极低粘度的向列型液晶,其在20 ℃下具有不大于18、优选不大于12mm2·s-1的流动粘度。

    组分B为单变性或双变性向列型,没有近晶相并可以防止液晶混合 物中出现低至很低温度的近晶相。例如,如果在所有情况下将各种高向 列性的材料加入到近晶型液晶混合物中,则可以通过所达到的对近晶相 的抑制程度来比较这些材料的向列性。

    对于本领域技术人员而言从文献中已知多种合适的材料。特别优选 式III的化合物。

    另外,这些液晶相也可以包含多于18种组分,优选18-25种组分。

    所述相优选包含4-15种、特别是5-12种式I、IIA和/或IIB以及 非必要的式III的化合物。

    除了式I、IIA和/或IIB及III的化合物以外,也可以存在其他成 分,例如基于作为整体的混合物其含量为至多45%,但优选至多35%, 特别是至多10%。

    所述其他成分优选选自向列型或向列态(nema togenic)物质,特 别是选自以下种类的已知物质:氧化偶氮苯、苄叉苯胺、联苯、三联苯、 苯甲酸苯酯或苯甲酸环己基酯、环己烷羧酸苯酯或环己烷羧酸环己基 酯、苯基环己烷、环己基联苯、环己基环己烷、环己基萘、1,4-双环己 基联苯或环己基嘧啶、苯基二噁烷或环己基二噁烷、非必要地卤化的茋、 苄基苯基醚、二苯乙炔和取代的肉桂酸酯。

    适合作为这类液晶相的成分的最重要的化合物可以由式IV表征

    R9-L-G-E-R10    IV

    其中L和E各自表示选自以下的碳环或杂环体系:1,4-二取代苯和 环己烷环,4,4’-二取代的联苯,苯基环己烷和环己基环己烷体系,2,5- 二取代嘧啶和1,3-二噁烷环,2,6-二取代萘,二氢萘和四氢萘,喹唑啉 和四氢喹唑啉,

    G表示   -CH=CH-      -N(O)=N-

            -CH=CQ-      -CH=N(O)-

            -C≡C-        -CH2-CH2-

            -CO-O-        -CH2-O-

            -CO-S-        -CH2-S-

            -CH=N-       -COO-Phe-COO-

            -CF2O-        -CF=CF-

            -OCF2-        -OCH2-

            -(CH2)4-      -(CH2)3O-

    或C-C单键,Q表示卤素、优选氯,或-CN,并且R9和R10各自表示 具有至多18个、优选至多8个碳原子的烷基、链烯基、烷氧基、烷酰 氧基或烷氧基羰基氧基,或这些基团之一作为选一地表示CN、NC、NO2、 NCS、CF3、OCF3、F、Cl或Br。

    在大多数这些化合物中,R9和R10彼此不同,这些基团之一通常是烷 基或烷氧基。所提出的取代基的其他变型也是常见的。许多这类物质或 其混合物可购得。所有这些物质可通过从文献中已知的方法制备。

    通过将一种或多种式I的化合物与一种或多种其他介晶化合物混合 来制备本发明的液晶混合物。

    对于本领域技术人员来说不言而喻的是,本发明的VA、IPS或FFS 混合物也可以包含其中例如H、N、O、Cl、F由相应的同位素替代的化 合物。

    本发明的液晶显示器的构造与通常的几何结构一致,如同在例如 EP-A 0 240 379中所述的。

    下列实施例意图解释本发明而不限制本发明。上下文中,百分比表 示重量百分比;所有的温度以摄氏度表示。

    除了式I的化合物以外,本发明的混合物优选包含一种或多种如下 所示的化合物。

    使用下面的缩写:

    (n,m=1-6;z=1-6)

    CY-n-Om

    CP(F,Cl)-n-Om

    CP(Cl,F)-n-Om

    CY-V-Om

    CY-V2-Om

    CY-1V2-Om

    CY-3V-Om

    CCY-n-Om

    CCY-n-m

    CCP(F,Cl)-n-Om

    CCP(Cl,F)-n-Om

    CCY-V2-Om

    CCY-1V2-Om

    CCY-V-Om

    CCY-3V-Om

    CLY-n-m

    CLY-n-Om

    LY-n-m

    LY-n-Om

    D-nOmFF

    CBC-nmF

    CBC-nm

    CCP-V-m

    CCP-Vn-m

    CPYC-n-m

    CYYC-n-m

    CPGIY-n-m

    PYGP-n-m

    CPYP-n-m

    CPYP-n-mV

    CPYG-n-Om

    CCYY-n-(O)m

    CCH-nOm

    CY-n-m

    CCH-nm

    CC-n-V

    CC-n-V1

    CCC-V-V

    CCC-n-V

    CCC-n-mV

    CCVC-V-V

    CP-nOmFF

    CH-nm

    CEY-V-n

    CVY-V-n

    CLY-n-Om

    CY-n-O1V

    CY-n-OC(CH3)=CH2

    BCN-nm

    CCN-nm

    CY-n-OV

    PCH-nm

    PCH-nOm

    PGIGI-n-F

    BCH-nm

    CCPC-nm

    CCY-n-zOm

    CPY-n-(O)m

    CPY-V-Om

    CQY-n-(O)m

    CQIY-n-(O)m

    CCQY-n-(O)m

    CCQIY-n-(O)m

    PYP-n-(O)m

    CPQY-n-(O)m

    PGP-n-m

    CPGP-n-m

    CPQIY-n-(O)m

    CCY-V-(O)m

    PY-n-(O)m

    CK-n-F

    根据本发明可以使用的液晶混合物以本身是常规的方法制备。一 般,有利地在升高的温度下,将所需量的以较少量使用的组分溶解于构 成主要成分的组分中。也可以混合各组分在有机溶剂中的溶液,例如在 丙酮、氯仿或甲醇中的溶液,并在充分混合后,例如通过蒸馏而再次除 去溶剂。

    所述电介质也可以包含本领域技术人员已知的并描述于文献中的 其他添加剂,例如UV吸收剂、抗氧化剂和自由基清除剂。例如,可以 加入0-15%的多色染料、稳定剂或手性掺杂剂。

    例如,可以加入0-15%的多色染料,另外为了改善电导率,还可以 加入导电盐,优选4-己氧基苯甲酸乙基二甲基十二烷基铵盐、四苯基硼 酸(tetraphenylboranate)四丁基铵盐或冠醚的络合盐(参见,例如, Haller等,Mol.Cryst.Liq.Cryst.第24卷,第249-258页(1973 年)),或者可以加入物质以便改进介电各向异性、粘度和/或向列相 的配向。这类物质例如在DE-A 22 09 127、22 40 864、23 21 632、23 38 281、24 50 088、26 37 430和28 53 728中得到描述。

    表A显示可以加入本发明混合物中的可能的掺杂剂。如果混合物包 含掺杂剂,其用量为0.01-4wt%,优选0.1-1.0wt%。

    表A

    可以加入例如本发明混合物中的稳定剂示于下表B:

    表B

    以下实施例意图解释本发明而不限制本发明。上下文中,

    Vo表示在20℃下电容的阈值电压[V]

    Δn表示在20℃和589nm下测量的光学各向异性

    Δε表示在20℃和1kHz下的介电各向异性

    c1.p.表示澄清点[℃]

    γ1表示在20℃下测量的旋转粘度[mPa·s]

    LTS表示在试验液晶盒中测定的低温稳定性(向列相)

    用于测量阈值电压的显示器具有两块平面平行的间隔为20μm的外 板和该外板内侧的电极层,该电极层具有位于上方的SE-1211(Nissan Chemicals)配向层,所述配向层引起液晶的垂面配向。

    除非明确另作说明,所有物理性能如以下所述进行测定“Merck Liquid Crystals,Physical Properties of Liquid Crystals(默克 尔液晶,液晶的物理性能)”,status Nov.1997,Merck KGaA,Germany, 并在20℃的温度应用。

    除非另作说明,本申请中的所有%数据是重量百分比。

    混合物实施例

    实施例1

    CY-3-O2     20.00%    澄清点      [℃]:     +89.5

    CY-5-O2     3.00%     Δn[589nm,20℃]:     +0.0909

    CCY-3-O3    12.00%    ε‖[1kHz,20℃]:     3.5

    CCY-4-O2    8.00%     Δε[1kHz,20℃]:     -3.5

    CPY-2-O2    12.00%    K1[pN,20℃]:         13.8

    CPY-3-O2    4.00%     K3[pN,20℃]:         15.0

    CC-4-V      20.00%    K3/K1[pN,20℃]:      1.09

    CC-3-V1     11.00%    γ1[mPa·s,20℃]:    120

    CCVC-V-V    10.00%    V0[V]:                2.18

    实施例2

    CY-3-O2     20.00%    澄清点      [℃]:     +78.5

    CY-5-O2     4.00%     Δn[589nm,20℃]:     +0.0827

    CCY-3-O3    14.00%    ε‖[1kHz,20℃]:     3.6

    CCY-4-O2    13.00%    Δε[1kHz,20℃]:     -3.5

    CPY-2-O2    9.00%     K1[pN,20℃]:         12.3

    CC-3-V      35.00%    K3[pN,20℃]:         14.3

    CCVC-V-V    5.00%     K3/K1[pN,20℃]:      1.16

                           γ1[mPa·s,20℃]:    92

                           V0[V]:                2.15

                           LTS[-30℃]:           nem.>1000h

    实施例3

    CY-5-O2     12.00%    澄清点      [℃]:     +72.5

    CY-3-O4     14.00%    Δn[589nm,20℃]:     +0.0762

    CY-5-O4     16.00%    ε‖[1kHz,20℃]:     3.5

    CCY-3-O2    10.00%    Δε[1kHz,20℃]:     -3.6

    CCY-5-O2    11.00%    K1[pN,20℃]:         14.1

    CCH-35      8.00%     K3[pN,20℃]:         14.8

    CC-5-V      11.00%    K3/K1[pN,20℃]:      1.05

    CC-3-V1     12.00%    γ1[mPa·s,20℃]:    114

    CCC-V-V     6.00%     V0 [V]:               2.14

    实施例4

    CY-3-O2     18.00%      澄清点      [℃]:     +79.5

    CY-3-O4     4.00%       Δn[589nm,20℃]:     +0.0806

    CY-5-O2     11.00%      ε‖[1kHz,20℃]:     3.6

    CCY-3-O2    4.00%       Δε[1kHz,20℃]:     -3.8

    CCY-4-O2    10.00%      K1[pN,20℃]:         14.1

    CCY-3-O3    12.00%      K3[pN,20℃]:         15.3

    CPY-2-O2    4.00%       K3/K1[pN,20℃]:      1.09

    CC-5-V      20.00%      γ1[mPa·s,20℃]:    116

    CC-3-V1     12.00%      V0[V]:                2.13

    CCC-3-V     5.00%

    实施例5

    CY-3-O2     13.00%      澄清点      [℃]:     +74.5

    CY-3-O4     9.00%       Δn[589nm,20℃]:     +0.0834

    CY-5·O2    12.00%      ε‖[1kHz,20℃]:     3.5

    CCY-3-O2    12.00%      Δε[1kHz,20℃]:     -3.5

    CCY-5-O2    3.00%       K1[pN,20℃]:         14.1

    CPY-2-O2    11.00%      K3[pN,20℃]:         14.7

    CCH-35      7.00%       K3/K1[pN,20℃]:      1.04

    CC-5-V      20.00%      γ1[mPa·s,20℃]:    106

    CC-3-V1     8.00%       V0[V]:                2.15

    CCC-3-V     5.00%

    实施例6

    CY-3-O2     20.00%      澄清点      [℃]:     +80.0

    CY-3-O4     5.00%       Δn[589nm,20℃]:     +0.0823

    CY-5-O2     6.00%       ε‖[1kHz,20℃]:     3.6

    CCY-3-O2    3.00%       Δε[1kHz,20℃]:     -3.7

    CCY-4-O2    10.00%      K1[pN,20℃]:         14.2

    CCY-3-O3    12.00%      K3[pN,20℃]:         15.4

    CPY-2·O2   6.00%       K3/K1[pN,20℃]:      1.09

    CC-5-V      20.00%      γ1[mPa·s,20℃]:    115

    CC-3·V1    13.00%      V0[V]:                2.15

    CCC-3-V     5.00%

    实施例7

    CY-3-O2     20.00%      澄清点      [℃]:     +80.0

    CY-5-O2     13.00%      Δn[589nm,20℃]:     +0.0826

    CCY-4-O2    10.00%      ε‖[1kHz,20℃]:     3.5

    CCY-3-O3    11.00%      Δε[1kHz,20℃]:     -3.6

    CPY-2-O2    7.00%       K1[pN,20℃]:         14.3

    CC-5-V      20.00%      K3[pN,20℃]:         15.1

    CC-3-V1     12.00%      K3/K1[pN,20℃]:      1.06

    CCC-3-V     4.00%       γ1[mPa·s,20℃]:    114

    CCC-3-2V    3.00%       V0[V]:                2.16

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    液晶 介质
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