一種閾值電壓穩(wěn)定的液晶組合物及其應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種閾值電壓穩(wěn)定的液晶組合物，包括如下組分：(1)5％-40％的通式Ⅰ所代表的化合物；(2)10％-40％的通式Ⅱ所代表的化合物；本發(fā)明利用雙氧雜環(huán)類結(jié)構(gòu)化合物作為液晶組合物的極性成分，克服液晶組合物光電特性隨頻率變化的缺點，并通過具有二氟甲氧基結(jié)構(gòu)的I類化合物和具有3,4,5-三氟苯結(jié)構(gòu)的II類化合物組合的極性成分共同調(diào)節(jié)液晶組合物的電壓溫度穩(wěn)定性，使電壓特性不隨溫度變化，從而提高顯示效果。
【專利說明】—種閾值電壓穩(wěn)定的液晶組合物及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種閾值電壓穩(wěn)定的液晶組合物及其應(yīng)用，屬于液晶顯示【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，液晶在信息顯示領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，同時在光通訊中的應(yīng)用也取得了一定的進展(S.T.Wu, D.K.Yang.Reflective Liquid Crystal Displays.Wiley, 2001)。近幾年，液晶化合物的應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)顯著拓寬到各類顯示器件、電光器件、電子元件、傳感器等。為此，已經(jīng)提出許多不同的結(jié)構(gòu)，特別是在向列型液晶領(lǐng)域，向列型液晶化合物迄今已經(jīng)在平板顯示器中得到最為廣泛的應(yīng)用。特別是用于TFT有源矩陣的系統(tǒng)中。
[0003]液晶顯示伴隨液晶的發(fā)現(xiàn)經(jīng)歷了漫長的發(fā)展道路。1888年奧地利植物學(xué)家Friedrich Reinitzer發(fā)現(xiàn)了第一種液晶材料安息香酸膽固醇(cholesteryl benzoate)。1917年Manguin發(fā)明了摩擦定向法，用以制作單疇液晶和研究光學(xué)各向異性。1909年E.Bose建立了橫動(Swarm)學(xué)說，并得到L.S.0rmstein及F.Zernike等人的實驗支持(1918年)，后經(jīng)De Gennes論述為統(tǒng)計性起伏。G.ff.0seen和H.Zocherl933年創(chuàng)立連續(xù)體理論，并得至Ij F.C.Frank 完善(1958 年)。M.Born(1916 年)和 K.Lichtennecker (1926年)發(fā)現(xiàn)并研究了液晶的介電各向異性。1932年，W.Kast據(jù)此將向列相分為正、負(fù)性兩大類。1927年，V.Freedericksz和V.Zolinao發(fā)現(xiàn)向列相液晶在電場(或磁場)作用下，發(fā)生形變并存在電壓閾值(Freederichsz轉(zhuǎn)變)。這一發(fā)現(xiàn)為液晶顯示器的制作提供了依據(jù)。
[0004]1968年美國RCA公司R.Williams發(fā)現(xiàn)向列相液晶在電場作用下形成條紋疇，并有光散射現(xiàn)象。G.H.Heilmeir隨即將其發(fā)展成動態(tài)散射顯示模式，并制成世界上第一個液晶顯示器(IXD)。七十年代初，Helfrich及Schadt發(fā)明了 TN原理，人們利用TN光電效應(yīng)和集成電路相結(jié)合，將其做成顯示器件(TN-LCD)，為液晶的應(yīng)用開拓了廣闊的前景。七十年代以來，由于大規(guī)模集成電路和液晶材料的發(fā)展，液晶在顯示方面的應(yīng)用取得了突破性的發(fā)展，1983~1985年T.Scheffer等人先后提出超扭曲向列相(Super Twisred Nematic:STN)模式以及P.Brody在1972年提出的有源矩陣(Active matrix:AM)方式被重新采用。傳統(tǒng)的TN-1XD技術(shù)已發(fā)展為STN-1XD及TFT-1XD技術(shù)，盡管STN的掃描線數(shù)可達768行以上，但是當(dāng)溫度升高時仍然存在著響應(yīng)速度、視角以及灰度等問題，因此大面積、高信息量、彩色顯示大多采用有源矩陣顯示方式。TFT-LCD已經(jīng)廣泛用于直視型電視、大屏幕投影電視、計算機終端顯示和某些軍用儀表顯示，相信TFT-LCD技術(shù)具有更為廣闊的應(yīng)用前景。
[0005]其中“有源矩陣”包括兩種類型:1、在作為基片的硅晶片上的0MS(金屬氧化物半導(dǎo)體)或其它二極管。2、在作為基片的玻璃板上的薄膜晶體管(TFT)。
[0006]單晶硅作為基片材料限制了顯示尺寸，因為各部分顯示器件甚至模塊組裝在其結(jié)合處出現(xiàn)許多問題。因而，第二種薄膜晶體管是具有前景的有源矩陣類型，所利用的光電效應(yīng)通常是TN效應(yīng)。TFT包括化合物半導(dǎo)體，如Cdse，或以多晶或無定形硅為基礎(chǔ)的TFT。TN-TFT產(chǎn)品由于技術(shù)成熟，目前已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用，但存在視角和對比度等問題，為了改善視角和對比度等問題，提出新的光學(xué)模式平面轉(zhuǎn)換模式(IPS)和邊緣場效應(yīng)模式(FFS)，成功解決了對比度和視角的問題。
[0007]目前，IXD產(chǎn)品技術(shù)已經(jīng)成熟，成功地解決了視角、分辨率、色飽和度和亮度等技術(shù)難題，其顯示性能已經(jīng)接近或超過CRT顯示器。大尺寸和中小尺寸IXD在各自的領(lǐng)域已逐漸占據(jù)平板顯示器的主流地位。液晶顯示器受限制于液晶的溫度范圍，隨著溫度的變化，液晶的光電特性隨之發(fā)生改變，造成溫度變化而產(chǎn)生的顯示效果大幅下降，同時隨著驅(qū)動電壓頻率的變化，液晶的光電特性也會發(fā)生改變，所以顯示效果也會下降。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供一種液晶組合物，其具有光電特性隨溫度變化小以及頻率穩(wěn)定性良好的特點。
[0009]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0010]一種閾值電壓穩(wěn)定的液晶組合物，包括如下組分:
[0011](1)5% -40%的通式I所代表的化合物；
[0012](2) 10 % -40 %的通式II所代表的化合物；
[0013]其中，所述通式1、II所代表的化合物結(jié)構(gòu)如下所示:
[0014]
【權(quán)利要求】
1.一種閾值電壓穩(wěn)定的液晶組合物，其特征在于，包括如下組分: (1)5%-40%的通式I所代表的化合物； (2)10% -40%的通式II所代表的化合物； 其中，所述通式1、II所代表的化合物結(jié)構(gòu)如下所示:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閾值電壓穩(wěn)定的液晶組合物，其特征在于，所述通式I選自式1-A至式1-G所代表的化合物:
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閾值電壓穩(wěn)定的液晶組合物，其特征在于，所述通式I選自式1-Al至式1-A5、式1-Bl至式1-B5、式1-Cl至式1-C5、式1-Dl至式1-D5、式1-El至式1-E5、式1-Fl至式1-F5以及式1-Gl至式1-G5所代表的化合物:
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閾值電壓穩(wěn)定的液晶組合物，其特征在于，所述通式II選自以下結(jié)構(gòu):
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閾值電壓穩(wěn)定的液晶組合物，其特征在于，所述液晶組合物還包括以下幾種組分: (1)10% -70%的通式III所代表的化合物； (2)0%-30%的通式IV所代表的化合物； (3)0%-20%的通式V所代表的化合物； (4)0%-20%的通式VI所代表的化合物； 其中，所述通式II1、IV和V所代表的化合物結(jié)構(gòu)如下所示:
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的閾值電壓穩(wěn)定的液晶組合物，其特征在于，所述通式III選自以下結(jié)構(gòu):
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閾值電壓穩(wěn)定的液晶組合物，其特征在于，包含以下重量百分比的組分: 1)>5%-35%的一種或多種通式I所代表的化合物； 2)>10%-40%的一種或多種通式II所代表的化合物； 3)>10%-70%的一種或多種通式III所代表的化合物； 4)>5% -30%的一種或多種通式IV和/或V所代表的化合物； 5)>0% -20%的一種或多種通式VI所代表的化合物； 其中，上述I)至5)之和等于100%。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閾值電壓穩(wěn)定的液晶組合物，其特征在于，包含以下重量百分比的組分: 1)>10%-25%的一種或多種通式I所代表的化合物； 2)、10%-30%的一種或多種通式II所代表的化合物； 3)>20% -50%的一種或多種通式III所代表的化合物； 4)>5% -30%的一種或多種通式IV和/或V所代表的化合物； 5)>0% -20%的一種或多種通式VI所代表的化合物； 其中，上述I)至5)之和等于100%。
9.權(quán)利要求1-8任一所述液晶組合物在液晶顯示裝置中的應(yīng)用，尤其適用于TN、IPS、FFS等構(gòu)型的顯示器中。
【文檔編號】C09K19/44GK103937508SQ201410175524
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年4月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月28日
【發(fā)明者】陳海光, 陳卯先, 杭德余, 姜天孟, 田會強, 儲士紅, 賀樹芳, 張琳, 孫麗麗 申請人:北京八億時空液晶科技股份有限公司