液晶組合物及液晶顯示器件的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種液晶組合物及一種液晶顯示器件，特別涉及一種具有大的光學各 向異性、高清亮點、適當的介電各向異性、適中的粘度的液晶組合物及包含所述液晶組合物 的液晶顯示器件。
【背景技術】
[0002] 對于液晶顯示元件來講，根據液晶的顯示模式分為PC (phase change，相 變）、TN(twist nematic,扭曲向列）、STN(super twisted nematic,超扭曲向列）、 ECB(electrically controlled birefringence,電控雙折射）、OCB(optically compensated bend,光學補償彎曲）、IPS (in-plane switching,共面轉變）、VA(ve;rtical alignment,垂直配向）等類型。根據元件的驅動方式分為PM (passive matrix,被動矩陣） 型和AM (active matrix,主動矩陣）型。PM分為靜態（static)和多路（multiplex)等類型。 AM 分為 TFT (thin film transistor,薄膜晶體管）、MIM(metal insulator metal,金屬-絕 緣層-金屬）等類型。TFT的類型有非晶娃（amo巧hous silicon)和多晶娃（polyc巧stal silicon)。后者根據制造工藝分為高溫型和低溫型。液晶顯示元件根據光源的類型分為利 用自然光的反射型、利用背光的透過型、W及利用自然光和背光兩種光源的半透過型。
[0003] 表1組合物與AM元件的一般特性
[0004]
[0005] -~液晶材料需要具有適當高的介電各向異性、光學各向異性W及良好的低溫互溶性 和熱穩定性。此外，液晶材料還應當具有低粘度和短響應時間，低闊值電壓和高對比度。根 據市售的液晶顯示元件來進一步說明組合物的各向性能指標。向列相的溫度范圍與元件的 工作溫度范圍相關聯。向列相的上限溫度較好的是大于等于7(TC，并且向列相的下限溫度 較好的是小于等于-l〇°C。組合物的粘度與元件的響應時間相關聯。為了在元件中顯示動 畫，較好的是元件的響應時間短。因此，較好的是組合物的粘度小，而更好的是溫度低時組 合物的粘度小。
[0006] 組合物的光學各向異性與元件的對比度相關聯。為了使液晶顯示元件的對比度最 大化，可將液晶組合物的光學各向異性（An)與液晶層的厚度（d)的乘積值（An*d)設定 為固定值的方式進行設計。適當的積值依賴于運作模式的種類。如TN模式的元件的適當 值約為0. 45 μ m。該情形時，對于液晶層厚度較小的元件而言，較好的是光學各向異性大的 組合物。
[0007] 含有光學各向異性適當的液晶組合物的液晶顯示元件能夠增大對比度。
[0008] 單一的液晶化合物通常難W發揮其特性，通常將其與其他多種液晶化合物混合配 制成組合物。在現有液晶組合物中，能夠得到較優的特性，但是該種類化合物向列相溫度范 圍不夠寬、清亮點較低、粘度較高、光學各向異性不夠大、介電各向異性較低、紫外及高溫穩 定性差、電壓保持率低，對混合成具有較大光學各向異性、適當的介電各向異性、較高的清 亮點W及較好對比度的組合物幫助不大，直接導致對比度低、響應速度慢等不良后果。
[0009] 因此，需要一種液晶組合物，其具有大的光學各向異性、較高的清亮點、適中的粘 度、適當的介電各向異性、高的對比度等特性中的至少一種特性。

【發明內容】

[0010] 本發明的目的是提供一種具有大的光學各向異性、較高的清亮點、適中的粘度、適 當高的介電各向異性W及較高的對比度等特性中的至少一種特性的液晶組合物。
[0011] 本發明的其它目的是提供一種液晶顯示元件，其包含具有較大的光學各向異性、 較高的清亮點、適中的粘度、適當高的介電各向異性等特性的液晶組合物，使得液晶顯示元 件具有工作對比度高等特性。
[0012] 為了實現上述發明目的，本發明的提供了一種液晶組合物，所述液晶組合物包 含：
[0013] 占所述液晶組合物總重量10-40%的通式I的化合物
[0014]
I ;
[0015] 占所述液晶組合物總重量1-30%的通式II的化合物
[0016]
II;
[0017] 占所述液晶組合物總重量10-35 %的通式III的化合物
[001引 W及 III；
[0019] 占所述液晶組合物總重量1-55%的通式IV的化合物
[0020]
防，
[002。 其中，
[002引町、1?2、1?3、1?4、35和36相同或不同，各自獨立地表示碳原子數為1-7的氣代或未被 氣代的烷基、碳原子數為1-7的氣代或未被氣代的烷氧基，或碳原子數為2-7的氣代或未被 氣代的帰基；
[002引環
相同或不同，各自 獨立地表示，
不同時為
[0024] Li表示-H或碳原子數為1-5的烷基；
[00幼 Zi和Z2相同或不同，各自獨立的表示單鍵、-邸2邸2-、-邸=邸-、-邸20-或-C00-;
[002引 b和C相同或不同，各自獨立的表示0或1 ;其中，當b = C = 0時，Rs和Re不為帰 基。
[0027] 在本發明的一些實施方式中，優選所述通式I的化合物占所述液晶組合物總重量 的15-30%;所述通式II的化合物占所述液晶組合物總重量的5-25%;所述通式III的化合物 占所述液晶組合物總重量的15-30% 及所述通式IV的化合物占所述液晶組合物總重量 的 15-50%。
[002引在本發明的一些實施方式中，所述通式IV的化合物占所述液晶組合物總重量的 25-50%。
[0029] 在本發明的一些實施方式中，所述通式IV的化合物占所述液晶組合物總重量的 30-50%。
[0030] 在本發明的一些實施方案中，優選地，所述通式I的化合物選自由下列化合物組 成的組中一種或更多種化合物：
[0031]

[0034] 在本發明的一些實施方案中，優選地，所述通式II的化合物選自由下列化合物組 成的組中一種或更多種化合物：
[0035]
[0038] 在本發明的一些實施方案中，優選地，所述通式III的化合物選自由下列化合物組 成的組中一種或更多種化合物：
[0039]

[0042] 在本發明的一些實施方案中，優選地，所述通式IV的化合物選自由下列化合物組 成的組中一種或更多種化合物：
[0043]
[004引 其中，
[0047] Rs和Re相同或不同，各自獨立地表示碳原子數為1-5的烷基、碳原子數為1-5的 烷氧基。
[0048] 在本發明的一些實施方式中，通式IV -4的化合物占所述液晶組合物總重量的 5-25%，作為優選方案，在本發明的一些實施方式中，通式IV-4的化合物占所述液晶組合 物總重量的10-20%。
[0049] 在本發明的一些實施方式中，通式IV-5的化合物占所述液晶組合物總重量的 0-20%，作為優選方案，在本發明的一些實施方式中，通式IV-5的化合物占所述液晶組合 物總重量的0-15%。
[0050] 在本發明的一些實施方式中，通式IV -6的化合物占所述液晶組合物總重量的 5- 20%。
[0051] 在本發明的一些實施方式中，通式IV -6的化合物占所述液晶組合物總重量的 6- 15%。
[0052] 在本發明的一些實施方式中，通式IV -7的化合物占所述液晶組合物總重量的 0-25%。
[0053] 在本發明的一些實施方式中，通式IV -7的化合物占所述液晶組合物總重量的 0-20%。
[0054] 在本發明的一些實施方式中，通式IV -9的化合物占所述液晶組合物總重量的 0-