CN105331371B

CN105331371B - 负性液晶组合物及其应用

Info

Publication number: CN105331371B
Application number: CN201410351664.2A
Authority: CN
Inventors: 马文阳; 韩文明; 徐海彬
Original assignee: Jiangsu Hecheng Display Technology Co Ltd
Current assignee: Jiangsu Hecheng Display Technology Co Ltd
Priority date: 2014-07-22
Filing date: 2014-07-22
Publication date: 2017-10-24
Anticipated expiration: 2034-07-22
Also published as: CN105331371A

Abstract

本发明提供了一种负性液晶组合物，所述负性液晶组合物包括至少一种通式Ⅰ的化合物，至少一种通式Ⅱ的化合物，至少一种通式Ⅲ的化合物，以及至少一种通式Ⅳ的化合物。所述负性液晶化合物具有合适的光学各向异性和介电各向异性、较快的响应速度、较好的抗UV性能和高温可靠性。本发明还提供了一种包含上述液晶组合物作为液晶主体组合物以及一种或多种可聚合化合物或RM材料的液晶介质。同时，本发明还提供了包含所述液晶组合物或液晶介质的液晶显示器件。

Description

负性液晶组合物及其应用

技术领域

本发明涉及一种具有较快响应速度，较好的抗UV性能和高温可靠性的负性液晶组合物，以及所述液晶组合物在液晶显示元件中的应用。

背景技术

液晶显示元件可以在以钟表、电子计算器为代表的家庭用各种电器、测定机器、汽车用面板、文字处理机、电脑、打印机、电视等中使用。作为夜景显示方式，在其代表性的方式中，可以列举PC(phase change，相变)、TN(twist nematic，扭曲向列)、STN(supertwisted nematic，超扭曲向列)、ECB(electrically controlled birefringence，电控双折射)、OCB(optically compensated bend，光学补偿弯曲)、IPS(in-plane switching，共面转变)、VA(vertical alignment，垂直配向)、CSH(color super homeotropic，彩色超垂面)等类模式。根据元件的驱动方式分为PM(passive matrix，被动矩阵)型和AM(activematrix，主动矩阵)型。PM分为静态(static)和多路(multiplex)等类型。AM分为TFT(thinfilm transistor，薄膜晶体管)、MIM(metal insulator metal，金属-绝缘层-金属)等类型。TFT的类型有非晶硅(amorphous silicon)和多晶硅(polycrystal silicon)。后者根据制造工艺分为高温型和低温型。液晶显示元件根据光源的类型分为利用自然光的反射型、利用背光的透过型、以及利用自然光和背光两种光源的半透过型。

在这些显示方式中，IPS模式、ECB模式、VA模式或CSH模式等与现在常用的TN模式或STN模式不同在于，前者使用具有负介电各向异性的液晶材料。在这些显示方式中，尤其是通过AM驱动的VA型显示，在要求高速且宽视角的显示元件中的应用，其中，最值得期待的是在电视等液晶元件中的应用。

无论何种显示模式均要求所使用的液晶材料具有低的驱动电压、高的响应速度、宽的操作温度范围、负介电各向异性的绝对值较大、相转移温度高以及粘度低。其中，为了实现良好的液晶显示，较好的是构成液晶显示器的液晶显示元件的单元厚度与所使用的液晶材料的Δn的值为一定值(E.Jakeman等人，Pyhs.Lett.，39A.69(1972))。另外，液晶显示元件的响应速度与所使用的单元的厚度的平方成反比例关系。因此，在制造可用于显示动态影像等的可高速响应的液晶显示元件时，必须使用具有大的Δn的值的液晶组合物。作为具有大的Δn的值的液晶单体成分，已经开发出各种化合物，但一般而言，此种具有大的Δn的化合物虽具有高度共轭的分子结构，但是与其他液晶材料的相容性差的倾向，而难以用作具有良好电气特性的液晶组合物的构成要素。进而，对于作为薄膜晶体管方式的液晶显示元件等的要求高绝缘性(电阻率)的液晶组合物的构成要素而使用的液晶性化合物，要求高稳定性。

虽然，现有技术中公开了具有大的Δn的值的液晶组合物，如专利文献CN101128566，但是现有技术中仍存在无法兼顾在液晶电视、平板电脑等要求高的清亮点、较高折射率各项异性、合适介电各项异性、高的响应速度、低的驱动电压的性能均衡问题，不能同时满足各方面指标。

VA模式与IPS模式同样是常黑，但不同的是，VA模式面板的液晶层中的液晶分子用负性液晶，透明电极设于上下基板，形成垂直于基板的电场。未加电时，液晶分子的长轴垂直于基板，而形成暗态；加电时，液晶分子的长轴向平行于基板的方向倒下。其初始配向同样需要对基板进行摩擦，从而产生污染性、静电等问题，预倾角也难以控制，为解决VA模式的初始配向问题，又有各种衍生模式，如多区域垂直配向(Multi-domain VerticalAlignment，MVA)、图像垂直配向(Patterned Vertical Alignment，PVA)、聚合物稳定取向(Polymer Sustained Alignment，PSA)和聚合物稳定垂直配向(Polymer StabilizedVertical Alignment，PSVA)。其中，PSA模式和PSVA模式以高穿透率、高对比度和快响应等特点，渐渐成为主流。

聚合物稳定取向(Polymer Sustained Alignment，PSA)型液晶显示装置是为了控制液晶分子的预倾角(Pretilt angle)而具有在盒内形成聚合物结构的装置，由于其快响应性、高对比度的特性，而作为液晶显示元件被应用。

同时，PSA原理正用于各种传统的液晶显示器，例如已知PSA-VA、PSA-OCB、PS-IPS和PS-TN显示器。在PSA-VA和PSA-OCB显示器中，通常在施加给电极电压的同时进行聚合，而在PSA-IPS显示器中在施加或不施加、优选不施加电压的情况下进行聚合。如在测试盒中可以证实的那样，PSA方法导致盒中的预倾斜。因此，在PSA-OCB-显示器的情形下，能够实现使弯曲结构稳定化，从而使得没有偏置电压也是可行的或者可以将其减少。在PSA-VA-显示器的情形下，这种预倾斜对响应时间具有积极影响。对于PSA-VA-显示器，可以使用标准MVA或PVA像素和电极配置结构(Layout)。但是另外地，例如也能够通过仅一个结构化的电极侧且不使用凸起来实现，这显著地简化了制备，且同时在极佳透光性的同时导致极佳的对比度。

PSA-VA显示器描述在例如JP10-036847A、EP1170626A2、US6861107、US7169449、US20040191428A1、US2000066793A1和US20060103804A1中。PSA-OCB显示器例如描述在T.-J-Chen等，Jpn.J.Appl.Phys.45，2006，2702-2704和S.H.Kim，L.-C-Chien，Jpn.J.Appl.Phys.43，2004，7643-7647中。PS-IPS显示器描述在例如US6177972和Appl.Phys.Lett.1999，75(21)，3264中。PS-TN显示器描述在例如OpticsExpress 2004，12(7)，1221中。

但是，现已发现，现有技术中公开的液晶主体组合物和RM(反应性介晶)材料在用于PSA显示器时仍具有一些缺陷。因此，绝非每种任意的可溶性RM材料都适用于PSA显示器，且通常难以找到相比于采用预倾斜测量的直接PSA试验更加适宜的选择标准。当期望借助于UV光且不添加光引发剂来聚合(这可能对某些应用来说是有利的)时，液晶主体组合物选择变得更小。

另外，所选的液晶组合物与可聚合组分的“材料体系”应当具有尽可能好的电学性能，特别是高的“电压保持比”(HR或VHR)。尤其对于在PSA显示器中应用而言，用UV光照射后的高HR是重要的，因为UV照射是显示器制备过程中的必要部分，尽管在最后制成的显示器中也可以作为“正常的”负荷(stress)而发生。

生产PSA显示器时的另一个问题是在用于预倾角产生的聚合步骤之后未反应的RM材料的存在和去除。这类未反应的RM材料可能例如通过在显示器中于其操作期间不可控的聚合而负面地影响显示器性能。

因此，现有技术的PSA显示器经常显示出不希望的“图像残留”效应，其中通过使选择的像素寻址而在显示器中产生的图像保持可见，即使当用于该像素的电压已经断开时或者当其他像素已经被寻址时。

例如当使用具有低电压保持率的液晶主体组合物时可能出现图像残留，其中环境光或者由显示器背光照明发出的光的UV分量(components)可能导致在液晶分子中出现我们所不希望的分裂反应。这可能导致在电极或取向层上富集离子杂质，从而造成施加于显示器的有效电压降低的问题。对于不含聚合组分的传统显示器来说，该效应是已知的。

在PSA显示器中，可能观察到由于存在残余的未聚合的RM材料而造成的额外的图像残留效应。在这类显示器中，环境光或者由背光照明发出的光的UV分量造成未反应的RM材料自发聚合。在寻址的像素中，这在几个寻址周期后可能改变倾斜角，由此造成透射率变化，而在未寻址的像素中，倾斜角和透射率保持不受影响。

因此希望当制造PSA显示器时聚合反应尽可能完全，并且在其制造后PSA显示器中残余未聚合的RM材料的量尽可能低。

为了这些目的，希望能够完全并且有效聚合反应的RM材料和液晶主体组合物。另外，希望实现仍然存在于显示器中的任何残余量的未反应RM材料的受控聚合。还希望能够比目前已知的材料更快并且更有效聚合的RM材料和液晶主体组合物。

因此希望有适合于解决上述问题的用于PS或PSA显示器中的可获得材料和材料组合，尤其是RM材料和液晶主体组合物。特别地，所述材料应该提供一种或多种以下改进：

-提供更好的保护免于用于RM光聚合的UV照射的不利影响；

-通常提供改进的UV稳定性；

-减少显示器中残余未聚合RM材料的量；

-与现有技术的PSA显示器和材料相比，能够更快产生小的倾斜角和/或产生更小的倾斜角；

-减少PSA显示器中的图像残留。

因此，需要一种液晶组合物，所述液晶组合物作为液晶主体组合物与RM材料组成的液晶介质具有上述改进中的至少一种，同时所述液晶组合物还兼顾较高折射率各项异性、合适介电各项异性、高的响应速度、低的驱动电压的性能特点，满足各方面指标。

发明内容

本发明的目的是提供一种液晶组合物，所述液晶组合物具有较快响应速度、较好的抗UV性能和较好高温可靠性的等性能特点。

本发明的另一目的是提供一种液晶介质，所述液晶介质包含上述液晶组合物作为液晶主体组合物和RM材料，该液晶介质在UV曝露之后和高温环境中具有高的电压保持率值。

特别地，已经惊奇地发现，当将本发明的液晶主体组合物与RM材料组合使用时，与现有技术的液晶主体组合物相比，其能够更快产生预倾角并且减少UV曝露时间和/或UV强度和/或UV辐射剂量，允许时间和成本上更有效的制造工艺。另外允许减少未反应的RM材料的残余量并且抑制图像残留效应。

本发明的再一目的是提供了一种包含本发明液晶组合物组合物的采用VA、PSVA、IPS或ECB模式的液晶显示器件。

为了实现上述发明目的，本发明提供了一种负性液晶组合物，所述负性液晶组合物包括：

至少一种通式Ⅰ的化合物

至少一种通式Ⅱ的化合物

至少一种通式Ⅲ的化合物

至少一种通式Ⅳ的化合物

其中，

R₁、R₂、R₃、R₄、R₅和R₆相同或不同，各自彼此独立地是碳原子为1-10的烷基或烷氧基或碳原子为2-10的烯基或烯氧基；

R₇和R₈相同或不同，各自彼此独立地是碳原子为1-10的烷基或烷氧基；

Z₁、Z₂、Z₃和Z₄相同或不同，各自彼此独立地是单键、-CH₂-CH₂-、-CH＝CH-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CH₂O、-OCH₂-、-COO-，-O-CO-、-C₂F₄-或-CF＝CF-；

L₁、L₂、L₃和L₄相同或不同，各自彼此独立地是F或Cl；

环和环相同或不同，各自彼此独立地是或

a表示0、1或2。

本发明所述的液晶组合物，还包括：

占所述液晶组合物重量百分比0-30％的一种或多种通式Ⅴ的化合物

占所述液晶组合物重量百分比0-15％的一种或多种通式Ⅵ的化合物

其中，

R₉和R₁₀相同或不同，各自彼此独立地是碳原子数为1-10的烷基或烷氧基或碳原子数为2-10的烯基或烯氧基；

R₁₁是碳原子数为1-10的烷基或烷氧基；环是或

在一些实施方式中，优选地，R₁、R₂、R₃、R₄、R₅和R₆相同或不同，各自彼此独立地是碳原子数为2-5的烷基或烷氧基或碳原子数为2-5的烯基或烯氧基。

在一些实施方式中，优选地，R₇和R₈相同或不同，各自彼此独立地是碳原子数为2-5的烷基或烷氧基。

在一些实施方式中，优选地，R₉和R₁₀相同或不同，各自彼此独立地是碳原子数为2-5的烷基或烷氧基或碳原子为2-5的烯基或烯氧基。

在一些实施方式中，优选地，R₁₁是碳原子数为1-5的烷基或烷氧基。

在一些实施方式中，优选地，Z₁、Z₂和Z₃相同或不同，各自彼此独立地是单键、-CH₂-CH₂-、-CH＝CH-、-CF₂O-、-CH₂O、-COO-或-CF＝CF-。

特别地，在一些实施方式中，Z₁、Z₂、Z₃和Z₄相同或不同，各自彼此独立表示为单键、-CH₂-CH₂-、-CF₂O-、-CH₂O或-COO-。

在一些实施方式中，优选地，所述通式Ⅰ的化合物占所述液晶组合物总重量的5-15％；所述通式Ⅱ的化合物占所述液晶组合物总重量的25-45％；所述通式Ⅲ的化合物占所述液晶组合物总重量的10-20％；所述通式Ⅳ的化合物占所述液晶组合物总重量的4-45％；所述通式Ⅴ的化合物占所述液晶组合物总重量的0-32％；所述通式Ⅵ的化合物占所述液晶组合物总重量的0-10％。

特别地，在一些实施方式中，所述通式Ⅳ的化合物占所述液晶组合物总重量的4-36％。

特别地，在一些实施方式中，所述通式Ⅴ的化合物占所述液晶组合物总重量的21-27％。

在一些实施方式中，优选地，所述通式Ⅰ的化合物选自以下化合物中的一种或多种：

在一些实施方式中，优选地，所述通式Ⅱ的化合物选自以下化合物中的一种或多种：

其中，

R₃和R₄相同或不同，各自彼此独立表示碳原子为1-5的烷基或烷氧基或碳原子为2-5的烯基或烯氧基。

特别地，在一些实施方式中，所述通式Ⅱ的化合物优选通式Ⅱ-1至Ⅱ-12化合物中的一种或多种：

其中，

在一些实施方式中，优选地，所述通式Ⅲ的化合物选自以下化合物中的一种或多种：

其中，

R₅和R₆相同或不同，各自彼此独立表示碳原子为1-5的烷基或烷氧基或碳原子为2-5的烯基或烯氧基。

特别地，在一些实施方式中，所述通式Ⅲ的化合物优选通式Ⅲ-1至Ⅲ-5化合物中的一种或多种：

其中，

在一些实施方式中，优选地，所述通式Ⅳ的化合物选自以下化合物中的一种或多种：

其中，

R₇和R₈相同或不同，各自彼此独立表示碳原子为1-5的烷基或烷氧基。

本发明的另一方面提供包含本发明的液晶组合物的液晶介质，所述液晶介质包含：

一种或多种可聚合化合物或RM材料；以及

作为液晶主体组合物的负性液晶组合物。

在一些实施方式中，优选地，所述可聚合化合物或RM材料选自如下化合物中的一种或多种：

在一些实施方式中，所述液晶组合物包含：

占所述液晶组合物重量百分比5-15％的一种或多种通式Ⅰ的化合物

占所述液晶组合物重量百分比25-45％的一种或多种通式Ⅱ的化合物

占所述液晶组合物重量百分比10-20％的一种或多种通式Ⅲ的化合物

占所述液晶组合物重量百分比4-45％的一种或多种通式Ⅳ的化合物

占所述液晶组合物重量百分比0-15％的一种或多种通式Ⅳ的化合物

其中，

R₁、R₂、R₃、R₄、R₅和R₆相同或不同，各自彼此独立表示碳原子数为1-10的烷基或烷氧基或碳原子数为2-10的烯基或烯氧基；

R₇和R₈相同或不同，各自彼此独立表示碳原子数为1-10的烷基或烷氧基；

R₉和R₁₀相同或不同，各自彼此独立表示碳原子数为1-10的烷基或烷氧基或碳原子数为2-10的烯基或烯氧基；

R₁₁是碳原子数为1-10的烷基或烷氧基。

Z₁、Z₂、Z₃和Z₄相同或不同，各自彼此独立表示为单键、-CH₂-CH₂-、-CH＝CH-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CH₂O、-OCH₂-、-COO-，-O-CO-、-C₂F₄-或-CF＝CF-；

L₁、L₂、L₃和L₄相同或不同，各自彼此独立表示为F或Cl；

环和环相同或不同，各自彼此独立地是或

环是或

a表示0、1或2。

本发明的另一个方面提供一种包含本发明液晶组合物或所述液晶介质的液晶显示器件。

本发明通式Ⅰ所表示的化合物用作本发明的液晶组合物组分时，可起到提高液晶组合物的光学各向异性的作用；通式Ⅱ所表示的化合物用作本发明的液晶组合物组分时，可起到提高液晶组合物的介电各向异性的作用；通式Ⅲ所表示的化合物用作本发明的液晶组合物组分时，可提高液晶组合物的光学各向异性以及介电各向异性，同时可起到提高液晶组合物向列相温度上限的作用；通式Ⅳ所表示的化合物用作本发明的液晶组合物组分时，可起到改善液晶组合物中各化合物的互溶性的作用；通式Ⅴ所表示的化合物用作本发明的液晶组合物组分时，可起到降低液晶组合物的旋转粘度和响应的作用；通式Ⅵ所表示的化合物用作本发明的液晶组合物组分时，可起到提高液晶组合物的光学各向异性以及提高液晶组合物向列相温度上限的作用。

本发明的通式I所列的化合物为优选化合物，当其加入量为0时，虽然能够达到本发明的目的，但其显示效果不是很好，响应速度变慢，可靠性变差，尤其在PSVA液晶的应用中，通式I所列化合物可以降低RM残留，改善显示效果；当液晶材料中按比例加入通式II～VI所列的化合物后，本发明的液晶材料的各种性能就非常稳定。

本发明的液晶组合物，具有快的响应速度、低的粘度、适当高的光学各向异性和介电各向异性、较好的抗UV性能和高温可靠性等特性，使用该液晶组合物的液晶显示器件，具有快响应、抗高温和抗UV性能等优点，可以实现各方面性能的均衡，适用于VA、MVA、IPS或ECB模式的液晶显示器。

包含本发明液晶组合物及可聚合化合物或RM材料的液晶介质，与现有技术相比，本发明的液晶介质可以产生更大的预倾角，并且可聚合化合物或RM材料具有更低的残留，可改善现有PSVA技术中的显示不良等问题，因此，特别适用于PSA或PSVA模式的液晶显示器。

具体实施方式

以下将结合具体实施方案来说明本发明。需要说明的是，下面的实施例为本发明的示例，仅用来说明本发明，而不用来限制本发明。在不偏离本发明主旨或范围的情况下，可进行本发明构思内的其他组合和各种改良。

为便于表达，以下各实施例中，液晶组合物的基团结构用表1所列的代码表示：

表1液晶化合物的基团结构代码

以如下结构式的化合物为例：

该结构式如用表1所列代码表示，则可表达为：nCCGF，代码中的n表示左端烷基的C原子数，例如n为“3”，即表示该烷基为-C₃H₇；代码中的C代表环己烷基。

以下实施例中测试项目的简写代号如下：

Cp(℃) 清亮点(向列-各向同性相转变温度)

Δn 折射率各向异性(589nm，20℃)

Δε 介电各向异性(1KHz，25℃)

γ1 扭转粘度(mPa*s，在20℃下)

Ton/ms 从暗态到亮态所需要的时间

Toff/ms 从亮态恢复到暗态的时间

Ton+Toff/ms 响应时间

VHR(初始) 电压保持率(％，60℃，5V 6Hz)

VHR(UV) 电压保持率(％，60℃，5V 6Hz)

VHR(高温) 电压保持率(％，60℃，5V 6Hz)

其中，折射率各向异性使用阿贝折光仪在钠光灯(589nm)光源下、25℃测试得；介电测试盒为TN90型，盒厚7μm。

在以下的实施例中所采用的各成分，除式Ⅶ-1至Ⅶ-28的可聚合化合物可参照CN101418220A合成外，其余各成分均由本申请的发明人按照公知的方法，也可以藉由适当组合有机合成化学中的方法来进行合成。这些合成技术是常规的，所得到各液晶化合物经测试符合电子类化合物标准。关于向起始原料中引入目标末端基团、环结构及结合基团的方法，记载在有机合成(Organic Syntheses，John Wiley & Sons，Inc)、有机反应(OrganicReactions，John Wiley & Sons，Inc)、综合有机合成(Comprehensive OrganicSynthesis，Pergamon Press)、新实验化学讲座(丸善株式会社)等出版物中。

按照以下实施例规定的各液晶组合物的配比，制备液晶组合物。所述液晶组合物的制备是按照本领域的常规方法进行的，如采取加热、超声波、悬浮等方式按照规定比例混合制得。

制备并研究下列实施例中给出的液晶组合物。下面显示了各液晶组合物的组成和其性能参数测试结果。

以下各实施方案所采用的液晶显示器均为VA-TFT液晶显示设备，盒厚d＝7μm，由偏振器(偏光片)、电极基板等部分构成。该显示设备为常白模式，即没有电压差施加于行和列电极之间时，观察者观察到白色的像素颜色。基板上的上下偏振片轴彼此成90度角。在两基片之间的空间充满光学性液晶材料。

表2、表3和表4所列是对照例液晶组合物的成分、配比及填充于液晶显示器两基板之间进行性能测试的测试结果，以便于与说明本发明液晶组合物进行性能对比。

对照例1

按表2中所列的各化合物及重量百分数配制成对照例1的液晶组合物，其填充于液晶显示器两基板之间进行性能测试，测试数据如下表所示：

表2液晶组合物配方及其测试性能

实施例1

按表3中所列的各化合物及重量百分数配制成实施例1的液晶组合物，其填充于液晶显示器两基板之间进行性能测试，测试数据如下表所示：

表3液晶组合物配方及其测试性能

对照例2

按表4中所列的各化合物及重量百分数配制成对照例2的液晶组合物，其填充于液晶显示器两基板之间进行性能测试，测试数据如下表所示：

表4液晶组合物配方及其测试性能

实施例2

按表5中所列的各化合物及重量百分数配制成实施例2的液晶组合物，其填充于液晶显示器两基板之间进行性能测试，测试数据如下表所示：

表5液晶组合物配方及其测试性能

对照例3

按表6中所列的各化合物及重量百分数配制成对照例3的液晶组合物，其填充于液晶显示器两基板之间进行性能测试，测试数据如下表所示：

表6液晶组合物配方及其测试性能

实施例3

按表7中所列的各化合物及重量百分数配制成实施例3的液晶组合物，其填充于液晶显示器两基板之间进行性能测试，测试数据如下表所示：

表7液晶组合物配方及其测试性能

对照例4

按表8中所列的各化合物及重量百分数配制成对照例4的液晶组合物，其填充于液晶显示器两基板之间进行性能测试，测试数据如下表所示：

表8液晶组合物配方及其测试性能

实施例4

按表9中所列的各化合物及重量百分数配制成实施例4的液晶组合物，其填充于液晶显示器两基板之间进行性能测试，测试数据如下表所示：

表9液晶组合物配方及其测试性能

对照例5

按表10中所列的各化合物及重量百分数配制成对照例5的液晶组合物，其填充于液晶显示器两基板之间进行性能测试，测试数据如下表所示：

表10液晶组合物配方及其测试性能

实施例5

按表11中所列的各化合物及重量百分数配制成实施例5的液晶组合物，其填充于液晶显示器两基板之间进行性能测试，测试数据如下表所示：

表11液晶组合物配方及其测试性能

应用例

将0.4％式Ⅶ-5的可聚合化合物，分别与99.6％的实施例5和对比例5的液晶组合物，均匀溶解，得到液晶介质MA1和MB1。

使用真空灌注法将MA1、MB1注入间隙为4μm并且具有垂直配向(Homeotropicalignment)的测试盒中，一边施加频率为60Hz，驱动电压为16V的方波，一边用高压水银紫外灯对测试盒照射紫外线，调节到盒表面的照射强度为30mW/cm²，照射360秒，得到聚合物化合物聚合后的垂直配向的液晶显示元件，使用LCT-5016C液晶光电参数测试仪测试预倾角，然后分解测试盒，使用高效液相色谱HPLC测定液晶组合物中残留的聚合物化合物。结果归纳在表12和表13中。

表12 UV光照射前后预倾角

	组成比例	UV前预倾角(°)	UV后预倾角(°)
				MA1	99.6％A+0.4％RM	89.6	85.2
MB1	99.6％B+0.4％RM	89.4	86.4

表13液晶组合物中聚合物残留

UV聚合时间(s)	MA1聚合物残留(％)	MB1聚合物残留(％)
			0	0.40	0.40
120	0.36	0.38
			180	0.28	0.33
240	0.19	0.25
			300	0.11	0.16
360	0.05	0.13

由表12与表13对比可知，本发明的液晶介质能够产生更大的预倾角，并且可聚合化合物具有更低的残留，可改善现有PSVA技术中的显示不良等问题。

以上实施方式只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人了解本发明内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所做的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims

1.一种负性液晶组合物，所述负性液晶组合物包括：

至少一种通式Ⅰ的化合物

至少一种通式Ⅱ的化合物

至少一种通式Ⅲ的化合物

至少一种通式Ⅳ的化合物

其中，

L₁、L₂、L₃和L₄相同或不同，各自彼此独立地是F或Cl；

环和环相同或不同，各自彼此独立地是或

a表示0、1或2；

其中所述通式Ⅰ的化合物占所述液晶组合物总重量的5-15％；所述通式Ⅱ的化合物占所述液晶组合物总重量的25-45％；所述通式Ⅲ的化合物占所述液晶组合物总重量的10-20％；所述通式Ⅳ的化合物占所述液晶组合物总重量的4-45％。

2.根据权利要求1所述的负性液晶组合物，其特征在于，所述液晶组合物还包含：

其中，

R₁₁是碳原子数为1-10的烷基或烷氧基；

环是

3.根据权利要求1和2中任一项所述的负性液晶组合物，其特征在于，

R₁、R₂、R₃、R₄、R₅和R₆相同或不同，各自彼此独立地是碳原子数为2-5的烷基或烷氧基或碳原子数为2-5的烯基或烯氧基；

R₇和R₈相同或不同，各自彼此独立地是碳原子数为2-5的烷基或烷氧基。

R₉和R₁₀相同或不同，各自彼此独立地是碳原子数为2-5的烷基或烷氧基或碳原子为2-5的烯基或烯氧基；

R₁₁是碳原子数为1-5的烷基或烷氧基；

Z₁、Z₂和Z₃相同或不同，各自彼此独立地是单键、-CH₂-CH₂-、-CH＝CH-、-CF₂O-、-CH₂O、-COO-或-CF＝CF-。

4.根据权利要求3所述的负性液晶组合物，其特征在于，所述通式Ⅴ的化合物占所述液晶组合物总重量的0-32％；所述通式Ⅵ的化合物占所述液晶组合物总重量的0-10％。

5.根据权利要求4所述的负性液晶组合物，其特征在于，所述通式Ⅱ的化合物选自以下化合物中的一种或多种：

以及

其中，

R₃和R₄相同或不同，各自彼此独立地是碳原子数为2-5的烷基或烷氧基或碳原子数为2-5的烯基或烯氧基。

6.根据权利要求4所述的负性液晶组合物，其特征在于，所述通式Ⅲ的化合物选自以下化合物中的一种或多种：

以及

其中，

R₅和R₆相同或不同，各自彼此独立地是碳原子数为2-5的烷基或烷氧基或碳原子数为2-5的烯基或烯氧基。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的负性液晶组合物，其特征在于，所述负性液晶组合物包括：

占所述负性液晶组合物总重量8％的化合物2CPWO2；

占所述负性液晶组合物总重量9％的化合物3CPWO2；

占所述负性液晶组合物总重量5％的化合物3C1OWO2；

占所述负性液晶组合物总重量11％的化合物2CC1OWO2；

占所述负性液晶组合物总重量11％的化合物3CC1OWO2；

占所述负性液晶组合物总重量5％的化合物3IWP2；

占所述负性液晶组合物总重量4％的化合物3CPO2；

占所述负性液晶组合物总重量5％的化合物5CPO2；

占所述负性液晶组合物总重量3％的化合物3CCP1；

占所述负性液晶组合物总重量12％的化合物5PP1；以及

占所述负性液晶组合物总重量27％的化合物3CCV，

或者所述负性液晶组合物还包括：

占所述负性液晶组合物总重量20％的化合物3CWO2；

占所述负性液晶组合物总重量5％的化合物5CWO2；

占所述负性液晶组合物总重量6％的化合物3CPWO2；

占所述负性液晶组合物总重量7％的化合物3CPWO3；

占所述负性液晶组合物总重量11％的化合物4CCWO2；

占所述负性液晶组合物总重量6％的化合物3CCWO3；

占所述负性液晶组合物总重量12％的化合物3IWP2；

占所述负性液晶组合物总重量8％的化合物VCCP1；

占所述负性液晶组合物总重量21％的化合物3CCV；以及

占所述负性液晶组合物总重量4％的化合物5CC3，

或者所述负性液晶组合物还包括：

占所述负性液晶组合物总重量7％的化合物3CC2WO2；

占所述负性液晶组合物总重量8％的化合物3CC2WO4；

占所述负性液晶组合物总重量7％的化合物3CPWO2；

占所述负性液晶组合物总重量8％的化合物3CPWO4；

占所述负性液晶组合物总重量5％的化合物3C2WO2；

占所述负性液晶组合物总重量10％的化合物3C2WO4；

占所述负性液晶组合物总重量10％的化合物4IWP3；

占所述负性液晶组合物总重量10％的化合物5CC3；

占所述负性液晶组合物总重量15％的化合物4CC3；

占所述负性液晶组合物总重量5％的化合物3CCO1；

占所述负性液晶组合物总重量5％的化合物5CCO1；以及

占所述负性液晶组合物总重量10％的化合物3CCP1，

或者所述负性液晶组合物还包括：

占所述负性液晶组合物总重量4％的化合物3CPO2；

占所述负性液晶组合物总重量6％的化合物2CPWO2；

占所述负性液晶组合物总重量10％的化合物3CPWO2；

占所述负性液晶组合物总重量10％的化合物3C1OWO2；

占所述负性液晶组合物总重量7％的化合物2CC1OWO2；

占所述负性液晶组合物总重量15％的化合物3CC1OWO2；

占所述负性液晶组合物总重量8％的化合物2IWP5；

占所述负性液晶组合物总重量10％的化合物5CC2；

占所述负性液晶组合物总重量13％的化合物4CC3；

占所述负性液晶组合物总重量8％的化合物3PP2；以及

占所述负性液晶组合物总重量9％的化合物5PP1，

或者所述负性液晶组合物还包括：

占所述负性液晶组合物总重量15％的化合物3CWO2；

占所述负性液晶组合物总重量8％的化合物5CWO4；

占所述负性液晶组合物总重量9％的化合物3CCWO3；

占所述负性液晶组合物总重量6％的化合物4CCWO2；

占所述负性液晶组合物总重量4％的化合物2CPWO2；

占所述负性液晶组合物总重量10％的化合物3CPWO2；

占所述负性液晶组合物总重量5％的化合物3IWP2；

占所述负性液晶组合物总重量7％的化合物3CCW1；

占所述负性液晶组合物总重量9％的化合物4CC3；

占所述负性液晶组合物总重量5％的化合物5CC2；

占所述负性液晶组合物总重量11％的化合物3CC2；

占所述负性液晶组合物总重量5％的化合物3CCO1；以及

占所述负性液晶组合物总重量6％的化合物3CC1。

8.一种液晶介质，所述液晶介质包括：

一种或多种反应性介晶材料；以及

液晶主体组合物，所述液晶主体组合物包括权利要求1-7中任一项所述的液晶组合物。

9.根据权利要求8所述的液晶介质，其特征在于，所述反应性介晶材料选自如下化合物中的一种或多种：

以及

10.一种包含权利要求1-7中任一项所述的液晶组合物或权利要求8-9中任一项所述液晶介质的液晶显示器件。