本發(fā)明涉及一種液晶組合物，特別涉及一種具有合適的負(fù)介電各向異性、合適的光學(xué)各向異性、較低的粘度，較寬的向列相范圍的液晶組合物及其在VA、MVA、PVA、PSVA、IPS或TFT模式液晶顯示器中的應(yīng)用。

背景技術(shù)：
在液晶顯示器件中，基于液晶的運(yùn)作模式的分類(lèi)有：相變（phasechange，以下簡(jiǎn)稱(chēng)PC）、扭轉(zhuǎn)向列（twistednematic，以下簡(jiǎn)稱(chēng)TN）、超扭轉(zhuǎn)向列（supertwistednematic，以下簡(jiǎn)稱(chēng)STN）、電控雙折射（electricallycontrolledbirefringence，以下簡(jiǎn)稱(chēng)ECB）、光學(xué)補(bǔ)償彎曲（opticallycompensatedbend，以下簡(jiǎn)稱(chēng)OCB）、橫向電場(chǎng)切換型（IPS）、垂直橫向型（VA）等?；谄骷尿?qū)動(dòng)方式的分類(lèi)有：被動(dòng)型矩陣（passivematrix，以下簡(jiǎn)稱(chēng)PM）及AM。PM分為靜態(tài)（static）及多工（multiplex）等，AM分為薄膜晶體管（thinfilmtransistor，以下簡(jiǎn)稱(chēng)TFT）、金屬絕緣體金屬（metalinsulatormetal，MTM）等。TFT的分類(lèi)有非晶硅（amorphoussilicon）以及多晶硅（polycrystalsilicon）。后者可根據(jù)制造步驟的不同而分為高溫型和低溫型?；诠庠吹姆诸?lèi)有利用自然光的反射型、利用背光（blacklight）的穿透型、利用自然光及背光兩者的半穿透型。當(dāng)前，垂直配向型（VA）顯示器越來(lái)越多的為人所熟知，廣泛的應(yīng)用在TV、監(jiān)視器、車(chē)載類(lèi)顯示器上，而與其配合的液晶介質(zhì)需要特殊定制。例如，液晶介質(zhì)應(yīng)具有合適的負(fù)介電各向異性，合適的光學(xué)各向異性，寬的向列相溫度范圍，較小的粘度以及較快的響應(yīng)。對(duì)于有源矩陣尋址的液晶顯示器來(lái)說(shuō)，液晶介質(zhì)還需要具有高的電壓保持比，以及良好的光、熱穩(wěn)定性。特別地，對(duì)于使用在車(chē)載類(lèi)以及其他戶(hù)外使用的顯示器，尤其需要具有較寬的向列相溫度范圍以及較快的響應(yīng)時(shí)間。然而，液晶介質(zhì)的各項(xiàng)性能是相互矛盾的，現(xiàn)有液晶介質(zhì)無(wú)法同時(shí)具有上述性能。對(duì)于使用在車(chē)載類(lèi)以及其他戶(hù)外使用的顯示器，在保證非常寬的向列相溫度范圍的同時(shí)，需要合適的負(fù)介電各向異性，合適的光學(xué)各向異性，盡可能小的粘度以及良好的光、熱穩(wěn)定性。中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)號(hào)CN101679867A公開(kāi)的液晶組合物，雖然有著足夠?qū)挼南蛄邢鄿囟壬舷?，但是粘度相?duì)較大，響應(yīng)不夠快。眾所周知的，VA顯示的液晶層的光學(xué)延遲為1/2的波長(zhǎng)，對(duì)于扭曲顯示，即使是工作在第一極小值也要求液晶層的光學(xué)延遲接近一個(gè)全光學(xué)波長(zhǎng)，可見(jiàn)VA模式的光學(xué)延遲量決定了VA液晶顯示的盒厚會(huì)比扭曲模式更小。實(shí)際使用中，VA模式的液晶顯示器件的延遲量設(shè)計(jì)(即Δn*d）一般會(huì)稍大于理論值，其值在300nm左右，其盒厚一般控制在3～4μm左右。而較小的盒厚（3～3.5μm）雖然能夠帶來(lái)更快的響應(yīng)，但是其在生產(chǎn)上更難控制，制作出的液晶盒的良率更低，綜合成本更高。相對(duì)來(lái)說(shuō)，較大的盒厚（3.5～4μm）能夠更好的控制生產(chǎn)工藝，更利于大規(guī)模的生產(chǎn)應(yīng)用。因此，迫切的需求一系列低折射率、低的負(fù)介電各向異性、低粘度、寬的向列相范圍的負(fù)性液晶組合物。本發(fā)明提供的負(fù)介電各向異性的液晶組合物，能夠滿(mǎn)足低折射率、低的負(fù)介電各向異性、低粘度、寬的向列相范圍的特性，可適用于VA、MVA、PVA、PSVA、IPS或TFT模式液晶顯示器。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的一個(gè)方面提供了一種介電常數(shù)各向異性為負(fù)的液晶組合物，所述液晶組合物包含：至少一種通式Ⅰ的化合物至少一種通式Ⅱ的化合物以及至少一種通式Ⅲ的化合物其中，R1、R2、R3、R4、R5和R6相同或不同，各自獨(dú)立地表示碳原子數(shù)為1-10的烷基或烷氧基，或碳原子數(shù)為2-10的烯基，其中，所述碳原子數(shù)為1-10的烷基或烷氧基中一個(gè)或多個(gè)氫原子可以被氟取代，所述碳原子數(shù)為2-10的烯基中一個(gè)或多個(gè)氫原子可以被氟取代；m和n相同或不同，各自獨(dú)立地表示0或1。在本發(fā)明的實(shí)施方案中，優(yōu)選地，所述通式Ⅰ的化合物占所述液晶組合物總重量的10-70%；所述通式Ⅱ的化合物占所述液晶組合物總重量的15-50%；以及所述通式Ⅲ的化合物占所述液晶組合物總重量的5-40%。本發(fā)明所述液晶組合物還包含：一種或多種通式Ⅳ的化合物一種或多種通式Ⅴ的化合物以及一種或多種通式Ⅵ的化合物其中，R7、R8、R9、R10、R11和R12相同或不同，各自獨(dú)立地表示碳原子數(shù)為1-7的烷基或烷氧基，或碳原子數(shù)為2-7的烯基或烯氧基；和相同或不同，各自獨(dú)立地表示或其中上一個(gè)或多個(gè)H可被F取代，并且當(dāng)表示時(shí)，不為Z1和Z2相同或不同，各自獨(dú)立地表示-COO-或單鍵。在本發(fā)明的實(shí)施方案中，更優(yōu)選地，所述通式Ⅰ的化合物占所述液晶組合物總重量的10-60%；所述通式Ⅱ的化合物占所述液晶組合物總重量的15-45%；所述通式Ⅲ的化合物占所述液晶組合物總重量的5-35%；所述通式Ⅳ的化合物占所述液晶組合物總重量的5-30%；所述通式Ⅴ的化合物占所述液晶組合物總重量的0-25%；以及所述通式Ⅵ的化合物占所述液晶組合物總重量的0-20%。在本發(fā)明的實(shí)施方案中，所述通式Ⅰ的化合物選自以下化合物組成的組中一種或多種化合物：以及其中，所述R1和所述R2相同或不同，各自獨(dú)立地表示碳原子數(shù)為1-7的烷基或烷氧基。在本發(fā)明的實(shí)施方案中，所述通式Ⅱ的化合物選自以下化合物組成的組中一種或多種化合物：以及其中，所述R3和所述R4相同或不同，各自獨(dú)立地表示碳原子數(shù)為1-7的烷基或烷氧基。在本發(fā)明的實(shí)施例中，所述通式Ⅳ的化合物選自以下化合物組成的組中一種或多種化合物：以及所述通式Ⅴ的化合物選自以下化合物組成的組中一種或多種化合物：以及并且所述通式Ⅵ的化合物選自以下化合物組成的組中一種或多種化合物：以及其中，所述R7、R8、R9、R10、R11和R12相同或不同，各自獨(dú)立地表示碳原子數(shù)為1-7的烷基或烷氧基，或碳原子數(shù)為2-7的烯基或烯氧基。本發(fā)明的另一個(gè)方面是提供包含本發(fā)明液晶組合物的液晶顯示器。本發(fā)明的再一方面是提供包含本發(fā)明液晶組合物的VA、MVA、PVA、PSVA、IPS或TFT模式用液晶顯示器。本發(fā)明通過(guò)對(duì)上述化合物進(jìn)行組合實(shí)驗(yàn)，通過(guò)與對(duì)照的比較，確定了包括上述液晶組合物的液晶介質(zhì)。對(duì)于液晶組合物來(lái)說(shuō)，單一結(jié)構(gòu)的組分均有其使用比例的極限，因此在液晶組合物中，一般會(huì)使用不同主體結(jié)構(gòu)的液晶及其同系物來(lái)調(diào)整其各方面的性能。對(duì)于本發(fā)明所使用的液晶組合物的優(yōu)化組合，能夠極大比例使用負(fù)性單體，并且保持良好的低溫互溶性，從而得到極低的負(fù)介電值，較寬的向列相范圍，可以實(shí)現(xiàn)低電壓的驅(qū)動(dòng)，能夠適用于VA、MVA、PVA、PSVA、IPS或TFT模式液晶顯示器。在本發(fā)明中如無(wú)特殊說(shuō)明，所述的比例均為重量比，所有溫度均為攝氏度溫度。具體實(shí)施方式以下將結(jié)合具體實(shí)施方案來(lái)說(shuō)明本發(fā)明。需要說(shuō)明的是，下面的實(shí)施例為本發(fā)明的示例，僅用來(lái)說(shuō)明本發(fā)明，而不用來(lái)限制本發(fā)明。在不偏離本發(fā)明主旨或范圍的情況下，可進(jìn)行本發(fā)明構(gòu)思內(nèi)的其他組合和各種改良。為便于表達(dá)，以下各實(shí)施例中，液晶組合物的基團(tuán)結(jié)構(gòu)用表1所列的代碼表示：表1液晶化合物的基團(tuán)結(jié)構(gòu)代碼以如下結(jié)構(gòu)式的化合物為例：該結(jié)構(gòu)式如用表1所列代碼表示，則可表達(dá)為：nCC1OWm，代碼中的n和m分別表示左端和右端烷基的C原子數(shù)，例如n為“3”，即表示該烷基為-C3H7；代碼中的C代表環(huán)己烷基；1O表示亞甲氧基；W表示2,3-二氟-1,4-亞苯基。以下實(shí)施例中測(cè)試項(xiàng)目的簡(jiǎn)寫(xiě)代號(hào)如下：Cp（℃）：清亮點(diǎn)（向列-各向同性相轉(zhuǎn)變溫度）Δn：光學(xué)各向異性（589nm，25℃）Δε：介電各向異性（1KHz，25℃）η：流動(dòng)粘度（mm2·s-1，25℃，除非另有說(shuō)明）在以下的實(shí)施例中所采用的各成分，均可以通過(guò)公知的方法進(jìn)行合成，或者通過(guò)商業(yè)途徑獲得。這些合成技術(shù)是常規(guī)的，所得到各液晶化合物經(jīng)測(cè)試符合電子類(lèi)化合物標(biāo)準(zhǔn)。按照以下實(shí)施例規(guī)定的各液晶組合物的配比，制備液晶組合物。所述液晶組合物的制備是按照本領(lǐng)域的常規(guī)方法進(jìn)行的，如采取加熱、超聲波、懸浮等方式按照規(guī)定比例混合制得。制備并研究下列實(shí)施例中給出的液晶組合物。下面顯示了各液晶組合物的組成和其性能參數(shù)測(cè)試結(jié)果。表2所列是對(duì)照例液晶組合物的成分、配比及填充于液晶顯示器兩基板之間進(jìn)行性能測(cè)試的測(cè)試結(jié)果，以便于與說(shuō)明本發(fā)明液晶組合物進(jìn)行性能對(duì)比。對(duì)照例1按表2中所列的各化合物及重量百分?jǐn)?shù)配制成對(duì)照例1的液晶組合物，其填充于液晶顯示器兩基板之間進(jìn)行性能測(cè)試，測(cè)試數(shù)據(jù)如下表所示：表2液晶組合物配方及其測(cè)試性能實(shí)施例1按表3中所列的各化合物及重量百分?jǐn)?shù)配制成實(shí)施例1的液晶組合物，其填充于液晶顯示器兩基板之間進(jìn)行性能測(cè)試，測(cè)試數(shù)據(jù)如下表所示：表3液晶組合物配方及其測(cè)試性能實(shí)施例2按表4中所列的各化合物及重量百分?jǐn)?shù)配制成實(shí)施例2的液晶組合物，其填充于液晶顯示器兩基板之間進(jìn)行性能測(cè)試，測(cè)試數(shù)據(jù)如下表所示：表4液晶組合物配方及其測(cè)試性能實(shí)施例3按表5中所列的各化合物及重量百分?jǐn)?shù)配制成實(shí)施例3的液晶組合物，其填充于液晶顯示器兩基板之間進(jìn)行性能測(cè)試，測(cè)試數(shù)據(jù)如下表所示：表5液晶組合物配方及其測(cè)試性能實(shí)施例4按表6中所列的各化合物及重量百分?jǐn)?shù)配制成實(shí)施例4的液晶組合物，其填充于液晶顯示器兩基板之間進(jìn)行性能測(cè)試，測(cè)試數(shù)據(jù)如下表所示：表6液晶組合物配方及其測(cè)試性能實(shí)施例5按表7中所列的各化合物及重量百分?jǐn)?shù)配制成實(shí)施例5的液晶組合物，其填充于液晶顯示器兩基板之間進(jìn)行性能測(cè)試，測(cè)試數(shù)據(jù)如下表所示：表7液晶組合物配方及其測(cè)試性能實(shí)施例6按表8中所列的各化合物及重量百分?jǐn)?shù)配制成實(shí)施例6的液晶組合物，其填充于液晶顯示器兩基板之間進(jìn)行性能測(cè)試，測(cè)試數(shù)據(jù)如下表所示：表8液晶組合物配方及其測(cè)試性能實(shí)施例7按表9中所列的各化合物及重量百分?jǐn)?shù)配制成實(shí)施例7的液晶組合物，其填充于液晶顯示器兩基板之間進(jìn)行性能測(cè)試，測(cè)試數(shù)據(jù)如下表所示：表9液晶組合物配方及其測(cè)試性能實(shí)施例8按表10中所列的各化合物及重量百分?jǐn)?shù)配制成實(shí)施例8的液晶組合物，其填充于液晶顯示器兩基板之間進(jìn)行性能測(cè)試，測(cè)試數(shù)據(jù)如下表所示：表10液晶組合物配方及其測(cè)試性能實(shí)施例9按表11中所列的各化合物及重量百分?jǐn)?shù)配制成實(shí)施例9的液晶組合物，其填充于液晶顯示器兩基板之間進(jìn)行性能測(cè)試，測(cè)試數(shù)據(jù)如下表所示：表11液晶組合物配方及其測(cè)試性能實(shí)施例10按表12中所列的各化合物及重量百分?jǐn)?shù)配制成實(shí)施例10的液晶組合物，其填充于液晶顯示器兩基板之間進(jìn)行性能測(cè)試，測(cè)試數(shù)據(jù)如下表所示：表12液晶組合物配方及其測(cè)試性能實(shí)施例11按表13中所列的各化合物及重量百分?jǐn)?shù)配制成實(shí)施例11的液晶組合物，其填充于液晶顯示器兩基板之間進(jìn)行性能測(cè)試，測(cè)試數(shù)據(jù)如下表所示：表13液晶組合物配方及其測(cè)試性能實(shí)施例12按表14中所列的各化合物及重量百分?jǐn)?shù)配制成實(shí)施例12的液晶組合物，其填充于液晶顯示器兩基板之間進(jìn)行性能測(cè)試，測(cè)試數(shù)據(jù)如下表所示：表14液晶組合物配方及其測(cè)試性能實(shí)施例13按表15中所列的各化合物及重量百分?jǐn)?shù)配制成實(shí)施例13的液晶組合物，其填充于液晶顯示器兩基板之間進(jìn)行性能測(cè)試，測(cè)試數(shù)據(jù)如下表所示：表15液晶組合物配方及其測(cè)試性能參照對(duì)比例1，從以上實(shí)施例1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12和13的測(cè)試數(shù)據(jù)可見(jiàn)，本發(fā)明所提供的液晶組合物具有合適的負(fù)介電各向異性、適當(dāng)?shù)偷墓鈱W(xué)各向異性、較低的粘度和較寬的向列相溫度范圍。適用于盒厚設(shè)計(jì)較大、需求電壓較低的VA、MVA、PVA、PSVA、IPS或TFT模式液晶顯示器中。