液晶化合物及包含该液晶化合物的液晶介质的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于液晶化合物及其应用领域，涉及一种新型环戊基甲醚类负介电异性化 合物及其制备方法与应用，还涉及包含所述化合物的液晶介质，所述液晶介质适用于无源 或有源驱动液晶显示技术。
【背景技术】
[0002] 目前TFT-IXD已经广泛地应用于工业领域和家庭消费领域，几乎完全替代了传统 的CRT显示器市场。根据液晶显示方式的不同，液晶显示元件可以分为扭曲向列相（TN)模 式、超扭曲向列相（STN)模式、共面（IPS)模式、垂直配向（VA)模式等多种模式。
[0003] 当前的液晶显示元件多为扭曲向列相（TN)模式，但其存在对比度低、视野角窄的 缺点，而垂直配向（VA)模式的显示以其宽视野角、高对比度和无须摩擦配向等优势，已经 得到广泛应用，并成为大尺寸TV用TFT-IXD的常见显示模式，另外，VA模式显示的对比度 对液晶的双折射率、液晶层的厚度和入射光的波长依赖度较小，因此，VA模式成为了现在极 具前景的液晶显示技术。
[0004] 对于VA模式的显示方式所用的液晶材料，要求低电压驱动、快速响应、宽的温度 范围和良好的低温稳定性。换言之，也就要求我们开发负介电各向异性绝对值大、低黏度、 大的K33值和向列相范围宽的液晶化合物。
[0005] 另外，由于在不同区域，环境温度不同，对混合液晶的向列相范围要求也会不同， 比如在维度较高地区，冬季气温能到零下30°C，就要求混合液晶在零下30°C正常工作，这 就要求混合液晶的结晶点至少在零下40°C以下，现有的VA单体液晶种类偏少，不能满足混 合液晶的开发需求，开发更多种类性能优异的负性液晶单体就成为必要。
【发明内容】
[0006] 为解决目前VA液晶存在的上述问题，本发明给出以下解决方案：
[0007] -种结构式I所代表的新的环戊基亚甲醚类负介电液晶化合物：
[0008] -种包含所述通式I所代表液晶化合物的液晶介质；和
[0009] -种包含所述液晶介质的电光学显示器。
[0010] 具体而言，本发明要解决的技术问题是提供一种新型环戊基亚甲醚类负介电各向 异性液晶化合物、包含此化合物的液晶介质、以及包含所述液晶介质的电光学显示器。所述 液晶化合物兼具有大的K值，适当的负介电各向异性，较低的旋转粘度，宽的向列相范围； 包含该化合物的液晶介质兼具有低的旋转粘度、较快的响应时间和适当的负介电各向异 性，以及宽的向列相范围。
[0011] 为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：
[0012] 本发明提供了式I所示液晶化合物
[0013]
【主权项】
1. 式I所示液晶化合物
R1表示碳原子数为1-10的直链烷基或碳原子数为2-10的直链烯基，其中另外的，所 述碳原子数为1-10的直链烷基或碳原子数为2-10的直链烯基中含有-CH2-的基团中任意 的-CH2-可被-CH2〇-、-〇CH2-、-C=C-代替，所述碳原子数为1-10的直链烷基或碳原子数 为2-10的直链烯基中任意的H可被F代替； ZpZ2各自独立地表示单键、-C2H4-、-CH=CH-、一、-COO-、-OOC-、-CH2O-、-〇CH2-、-CF2〇-、和/或-OCF2-中的任意ー个或多个，其中另外的，所述-C2H4-、-CH= CH-、-CH2〇-、-OCH2-中的任意的H可被F代替；
2. 根据权利要求1所述的液晶化合物，其特征在于，所述式I所示液晶化合物为式I a至式Iz所示化合物
R1各自独立地表示碳原子数为1-10的直链烷基或碳原子数为2-10的直链烯基，其中 另外的，所述碳原子数为1-10的直链烷基或碳原子数为2-10的直链烯基中含有-CH2-的 基团中任意的-CH2-可被-CH2〇-、-〇CH2-、-C=C-代替，所述碳原子数为1-10的直链烷基 或碳原子数为2-10的直链烯基中任意的H可被F代替。
3.根据权利要2所述的液晶化合物，其特征在干， 所述式Ia所示化合物为式Ia-1至式Ia-7所示化合物
所述式Ib所示化合物为式Ib-1至式Ib-6所示化合物
各式中R1各自独立地表示碳原子数为1-10的直链烷基或碳原子数为2-10的直链 烯基，其中另外的，所述碳原子数为1-10的直链烷基或碳原子数为2-10的直链烯基中含 有-CH2-的基团中任意的-CH2-可被-CH2〇-、-〇CH2-、-C=C-代替，所述碳原子数为1-10的 直链烷基或碳原子数为2-10的直链烯基中任意的H可被F代替。
4. ー种液晶介质，其特征在于，所述液晶介质包含权利要求1至3中任一所述液晶化合 物中的ー种或多种。
5. 根据权利要求4所述的液晶介质，其特征在于，所述液晶介质还包含ー种或多种式 II所示化合物
其中，R2、R3各自独立地表示碳原子数为1-10的烷基或碳原子数为2-10的链烯基，其 中另外的，所述碳原子数为1-10的烷基或碳原子数为2-10的链烯基中含有-CH2-的基团 中任意的-CH2-可被-CH2〇-、-〇CH2-、-C=C-代替，所述碳原子数为1-10的烷基或碳原子 数为2-10的链烯基中任意的H可被F代替； 环B、C、D、E各自独立地表不如下基团中的任一基团：
m，n，o各自独立地表示O或I; Z3、Z4、Z5 各自独立地代表单键、-C2H4-、-CH=CH-、-、-COO-、-OOC-、-CH2O-、-OC H2-、_CF2〇-、或-OCF2-,其中另外的，所述-C2H4-、_CH=CH-、_CH2〇-、-〇CH2-中任意H可被F 代替。
6. 根据权利要求5所述的液晶介质，其特征在于，所述液晶介质还包含ー种或多种式 III所示化合物。
其中，R4、R5各自独立地表示碳原子数为1-10的烷基或碳原子数为2-10的链烯基，其 中另外的，所述碳原子数为1-10的烷基或碳原子数为2-10的链烯基中含有-CH2-的基团 中任意-CH2-可被-CH2〇-、-〇CH2-、-C=C-代替，所述碳原子数为1-10的烷基或碳原子数 为2-10的链烯基中任意的H可被F代替； 环F、G、H、I各自独立地表不如下基团中的任一基团：
p,q、r各自独立的表示0或1 ; Z6、Z7、Z8各自独立地代表单键、-C2H4-、-CH=CH-、一、-C00-、-00C-、-CH2O-、-OCH2_、_CF2〇-、-OCF2-,其中另外的，所述 _C2H4_、-CH=CH_、-CH2〇-、-OCH2-中任意H可被F代 替。
7. 根据权利要求6所述的液晶介质，其特征在于，所述ー种或多种式II所示化合物为 式IIa至IIo所示化合物中的ー种或多种化合物
其中，R2、R3、R4、R5各自独立地表示下列①~③所示基团中的任意一种： ① 碳原子数为1~7的直链烷基或碳原子数为1~7的直链烷氧基， ② ー个或多个-CH2-被-0-、-COO-、-OOC-、-CH=CH-取代的①所示基团， ③ ー个或多个-H被-F、-Cl、-CH=CH2或-CH=CH-CH3取代的①所示基团；
8. -种电光学显不器，其特征在于，所述电光学显不器包含权利要求3-6中任一所述 液晶介质。
【专利摘要】本发明涉及包含结构式Ⅰ的负介电液晶化合物，和涉及包括结构式Ⅰ的至少一种化合物的液晶介质，和涉及含有这一类型的液晶介质的电光学显示器。此类化合物具有高的负介电、较大的K值，较低的旋转粘度，适用于快速响应VA液晶，尤其适用于VA-TFT，VA-IPS液晶显示。
【IPC分类】G02F1-1333, C07C43-225, C07C41-30, C09K19-44, C09K19-30, C09K19-46
【公开号】CN104628541
【申请号】CN201510064885
【发明人】孟劲松, 员国良, 丰景义, 温刚, 高红茹
【申请人】石家庄诚志永华显示材料有限公司
【公开日】2015年5月20日
【申请日】2015年2月9日