CN113493693A - 一种含有聚合性化合物的液晶组合物及其应用 - Google Patents

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Abstract

本发明属于液晶材料技术领域，具体涉及一种含有聚合性化合物的液晶组合物及其应用。所述液晶组合物包括向列相液晶组合物及至少包含一种或多种通式I所代表的聚合性化合物。相较于现有液晶组合物，本发明所述液晶组合物中的可聚合性化合物具有聚合速率更快，预倾角变化量更小，转化率更高，残留更低的优点，较大程度改善了现有PSVA型液晶显示不良的问题，减小预倾角变化量，解决区域Mura问题。

Description

一种含有聚合性化合物的液晶组合物及其应用
技术领域
本发明属于液晶材料技术领域，具体涉及一种含有聚合性化合物的液晶组合物及其应用。
背景技术
近年来，液晶显示装置被广泛应用于各种电子设备，如智能手机、平板电脑、汽车导航仪、电视机等。代表性的液晶显示模式有扭曲向列(TN)型、超扭曲向列(STN)型、面内切换(IPS)型、边缘场切换(FFS)型及垂直取向(VA)型。其中，VA模式由于具有快速的下降时间、高对比度、广视角和高质量的图像，而受到越来越多的关注。
然而，VA模式等的有源矩阵寻址方式的显示元件所用的液晶介质，自身存在着不足，如残像水平要明显差于正介电各向异性的显示元件，响应时间比较慢，驱动电压比较高等。
PSVA(聚合物稳定的垂直排列液晶)型液晶显示元件在液晶单元中形成聚合物结构以控制液晶分子的预倾角的结构，并且由于其高速响应和高对比度而被用作液晶显示元件。通过在基板之间注入包含液晶化合物和可聚合化合物的可聚合组合物，通过紫外照射并在液晶分子取向的状态下聚合该可聚合化合物来制造PSVA型显示元件。其中作为主要材料的可聚合性化合物具有重要意义，并搭配合适和液晶组合物，可以有效提高响应速度，提升生对比度，解决显示残像问题等。
现有PSVA型液晶很好的解决了上述问题，但自身也存在了另外的问题。现有PSVA液晶显示模式在成盒过程中要经历两道紫外光照射过程，第一道照射过程为加电照射，主要作用为预倾角成角过程，第二道紫外线照射过程为消耗未反应完全的RM单体，提升液晶品质，降低RM残留，在第二道紫外线照射过程预倾角会继续变化，受温度影响不同的液晶屏位置预倾角会有不同程度的差异，进而造成区域Mura问题。解决区域Mura问题，降低两道紫外照射过程中预倾角变化量是现在PSVA液晶研发的重要课题。
发明内容
本发明的第一目的是提供一种含有聚合性化合物的液晶组合物。相较于现有液晶组合物，本发明所述液晶组合物中的可聚合性化合物具有聚合速率更快，预倾角变化量更小，转化率更高，残留更低的优点，较大程度改善了现有PSVA型液晶显示不良的问题，减小预倾角变化量，解决区域Mura问题。
具体地，本发明所提供的液晶组合物包括向列相液晶组合物及至少包含一种或多种通式I所代表的聚合性化合物：
Figure BDA0002435491400000021
其中，L1、L2、L3、L4、L5、L6各自独立地表示H、-F、-Cl、-CH3、-C2H5、-OCH3、-OC2H5、-CF3或OCF3，且L3、L4不同时为H，以及L1、L2、L5、L6中至少有一个为-CH3或-OCH3；
所述P1、P2彼此独立地表示丙烯酸酯基、甲基丙烯酸酯基、氟代丙烯酸酯基、氯代丙烯酸酯基、乙烯氧基、氧杂环丁烷基或环氧基；
所述Z1、Z2彼此独立地表示单键、-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-、-CH＝N-、-N＝CH-、-N＝N-、C1-C12的亚烷基或C2-C12的链烯基，其中所述C1-C12的亚烷基或C2-C12的链烯基中的一个或多个氢原子可彼此独立地被F、Cl或CN取代，并且一个或多个不相邻的-CH2-基团可以彼此独立地被-O-、-S-、-NH-、-CO-、COO-、-OCO-、-OCOO-、-SCO-、-COS-或-C＝C-以不相互直接相连的方式代替。
技术人员在实验过程中发现，将液晶在真空环境下灌注到液晶屏中，经过两段紫外光照射，第一段UV1照射过程形成初始预倾角，第二段UV2照射过程主要是解决未反应的聚合性化合物，但在UV2过程中液晶cell的预倾角还会继续变化，且不同温度下UV2的变化会有不同。
实验过程中进一步发现，不同RM单体结构经两段紫外光照射后，预倾角会有不同程度变化，如下所示两种结构RM单体，将其混合在向列相液晶中灌注到液晶屏中后，在两段紫外光照射后预倾角发生了明显变化。RM-1在UV1紫外照射后预倾角为2.5°，UV2紫外照射预倾角为2.1°，预倾角变化量为0.4；RM-2在UV1紫外照射后预倾角为2.5°，UV2紫外照射预倾角为2.0°，预倾角变化量为0.5。
Figure BDA0002435491400000022
此外，不同温度也会对UV2过程中预倾角的变化有不同程度的影响，所以在UV2紫外照射过程中，由于液晶屏制成的原因，会有温度不均的区域出现，造成不同区域预倾角不均显现出现，进而导致区域Mura问题。实验发现从UV1到UV2预倾角变化程度越大，在UV2过程中受温度影响也会越大；UV1到UV2预倾角变化程度越小，在UV2过程中受温度影响也会越小。
进一步研究证实，当上述三联苯聚合性化合物中L1、L2、L5、L6中至少一个位点的取代基为-CH3或-OCH3时，会明显降低聚合性化合物从UV1到UV2过程中预倾角的变化量，从而有效解决区域Mura问题的出现。而通过添加第I类可聚合性的化合物的液晶组合物经紫外光照射后可以充分得到预倾角(tilt angle)，并在UV2过程中不同温度区域下无明显回角问题，从而有效解决在液晶屏生产过程的UV2过程中由于区域温度不均造成的区域Mura问题；同时，由于第I类聚合性化合物的聚合速度快，残留量小，在UV2过程中没有未反应的聚合性化合物、或未反应的聚合性化合物很少，因此不会出现取向不良、显示不良等不良状况，或此类不良状况能够充分得到抑制。
在通式I中，优选地，L1、L2、L3、L4、L5、L6各自独立地表示H、-F、-CH3或-OCH3，且L3、L4不同时为H。
在通式I中，优选地，P1、P2彼此独立地表示甲基丙烯酸酯基、丙烯酸酯基、氟代丙烯酸酯基或氯代丙烯酸酯基；更优选地，P1、P2彼此独立地表示甲基丙烯酸酯基或丙烯酸酯基。
在通式I中，优选地，Z1、Z2彼此独立地表示单键、-O-、-S-、-CO-O-、-O-CO-、C1-C6的亚烷基或C2-C6的链烯基，其中所述C1-C6的亚烷基或C2-C6的链烯基中的一个或多个氢原子可彼此独立地被F取代，并且一个或多个不相邻的-CH2-基团可以彼此独立地被-O-以不相互直接相连的方式代替；更优选地，Z1、Z2彼此独立地表示单键、-O-、C1-C6的亚烷基或烷氧基。
具体地，本发明所提供的通式I所代表的化合物选自I1～I28中的一种或多种：
Figure BDA0002435491400000031
Figure BDA0002435491400000041
Figure BDA0002435491400000051
更优选的，本发明所提供的通式I所代表的化合物选自I1～I5中的一种或多种。
本发明所提供的液晶组合物中的通式I所示聚合性化合物的质量组分为0.01～5％，优选0.05～1％，进一步优选0.1～0.5％，更优选0.15～0.32％。
具体地，本发明所提供的液晶组合物中，所述向列相液晶组合物至少包含一种或多种通式II式所代表的化合物：
Figure BDA0002435491400000061
其中，R1、R2各自独立地代表C1～C12的直链烷基、直链烷氧基或C2～C12的直链烯基，A1、A2各自独立地代表反式1，4-环己基或1，4-亚苯基；Z1为单键、-CH2CH2-或-CH2O-；a为0或1；
及至少包含一种通式III所代表的化合物：
Figure BDA0002435491400000062
其中，R3、R4各自独立地代表C1～C12的直链烷基、直链烷氧基或C2～C12的直链烯基，A3、A4各自独立地代表反式1，4-环己基或1，4-亚苯基。
具体地，本发明所提供的通式II所代表的化合物选自IIA～IIF中的一种或多种：
Figure BDA0002435491400000063
优选地，本发明所提供的通式II所代表的化合物选自式IIA-1～IIF-16中的一种或多种：
Figure BDA0002435491400000064
Figure BDA0002435491400000071
Figure BDA0002435491400000081
Figure BDA0002435491400000091
Figure BDA0002435491400000101
Figure BDA0002435491400000111
更优选地，本发明所提供的通式II所代表的化合物选自式IIA-9～IIA-24、IIB-19～IIB-38、IIC-9～IIC-24、IID-9～IID-24、IIE-1～IIE-20、IIF-1～IIF-16中的一种或多种；
最优选地，本发明所提供的通式II所代表的化合物选自式IIA-13～IIA-24、IIB-23～IIB-38、IIC-13～IIC-24、IID-13～IID-24、IIE-1、IIE-2、IIE-5、IIE-6、IIE-9、IIE-10、IIE-13、IIE-14、IIE-17、IIE-18、IIF-1、IIF-2、IIF-5、IIF-6、IIF-9、IIF-10、IIF-13、IIF-14中的一种或多种；
具体地，本发明所提供的通式III所代表的化合物选自式IIIA～IIIC中的一种或多种：
Figure BDA0002435491400000121
优选地，本发明所提供的通式III所代表的化合物选自式IIIA1～IIIC24中的一种或多种：
Figure BDA0002435491400000122
Figure BDA0002435491400000131
Figure BDA0002435491400000141
更优选地，本发明所提供的通式III所代表的化合物选自式IIIA-1～IIIA-24、IIIB-1～IIIB-24、IIIC-1～IIIC-22中的一种或多种；
最优选地，本发明所提供的通式III所代表的化合物选自式IIIA-1～IIIA-12、IIIB-17～IIIB-24、IIIC-1～IIIC-4、IIIC-15～IIIC-18中的一种或多种。
本发明所提供的液晶组合物中还可以包含一种或多种的通式IV所代表的化合物：
Figure BDA0002435491400000151
其中，R5、R6各自独立地代表C1～C12的直链烷基、直链烷氧基或C2～C12的直链烯基、卤素。L7、L8、L9各自独立地表示-H、-F、-CH3或-OCH3。
具体地，本发明所提供的通式IV所代表的化合物选自IVA-IVD中的一种或多种：
Figure BDA0002435491400000152
其中，R5、R6各自独立地代表C1～C12的直链烷基、直链烷氧基、C2～C12的直链烯基或卤素。
具体地，本发明所提供的通式IV所代表的化合物选自IVA1～IVD24中的一种或多种：
Figure BDA0002435491400000153
Figure BDA0002435491400000161
Figure BDA0002435491400000171
更优选的，本发明所提供的通式IV所代表的化合物选自IVA-5、IVA-9、IVA-14、IVA-15、IVB-5～IVB-8、IVB-6～IVB-10、IVD-21～IVD-24中的一种或多种。
本发明所提供的液晶组合物中还可以包含一种或多种的通式V所代表的化合物：
Figure BDA0002435491400000181
其中，R7、R8各自独立地代表C1～C12的直链烷基、直链烷氧基或C2～C12的直链烯基；A5各自独立地代表反式1，4-环己基或1，4-亚苯基。
具体地，本发明所提供的通式V所代表的化合物选自VA～VB中的一种或多种：
Figure BDA0002435491400000182
其中，R7、R8各自独立地代表C1～C7的直链烷基、直链烷氧基或C2～C7的直链烯基。
优选地，本发明所提供的通式V所代表的化合物选自VA1～VB63中的一种或多种：
Figure BDA0002435491400000183
Figure BDA0002435491400000191
Figure BDA0002435491400000201
Figure BDA0002435491400000211
Figure BDA0002435491400000221
更优选的，本发明所提供的通式V所代表的化合物选自VA-39～VA-44、VB-39～VB-48中的一种或多种。
本发明所提供的液晶组合物中还可以包含一种或多种的通式VI所代表的抗氧化剂：
Figure BDA0002435491400000222
其中，R9各自独立地代表C1～C7的直链烷基、直链烷氧基或C2～C7的直链烯基；A6各自独立地代表反式1，4-环己基或1，4-亚苯基，c为0或1；
优选地，本发明所提供的通式VI所代表的化合物选自VI-1～VI-2中的一种或多种：
Figure BDA0002435491400000223
本发明的液晶组合物中，除了上述的化合物以外，也可以含有通常的抗氧化剂、紫外线吸收剂、光稳定剂或红外线吸收剂等。
为了使液晶组合物满足不同的需求，其中液晶组合物中向列相液晶组成部分按质量百分比组成，本发明所提供的向列相液晶组合物包括以下质量百分比的组分：
(1)、1～80％的通式II所代表的化合物；
(2)、1～70％的通式III所代表的化合物；
(3)、0～25％的同时IV所代表的化合物；
(4)、0～25％的通式V所代表的化合物。
优选地，本发明所提供的液晶化合物包含以下质量百分比的组分：
(1)、5～70％的通式II所代表的化合物；
(2)、20～60％的通式III所代表的化合物；
(3)、0～15％的同时IV所代表的化合物；
(4)、0～15％的通式V所代表的化合物。
更优选地，本发明所提供的液晶化合物包含以下质量百分比的组分：
(1)、10～70％的通式II所代表的化合物；
(2)、25～60％的通式III所代表的化合物；
(3)、0～10％的同时IV所代表的化合物；
(4)、0～10％的通式V所代表的化合物。
特别优选地，本发明所提供的液晶化合物包含以下质量百分比的组分：
(1)、20～70％的通式II所代表的化合物；
(2)、20～50％的通式III所代表的化合物；
(3)、0～6％的同时IV所代表的化合物；
(4)、0～9％的通式V所代表的化合物。
本发明所提供的液晶组合物中，通式I所示聚合性化合物在所述向列相液晶组合物质量百分比外单独添加。
本发明所述液晶组合物的制备方法无特殊限制，可采用常规方法将两种或多种化合物混合进行生产，如通过在高温下混合不同组分并彼此溶解的方法制备，其中，将液晶组合物溶解在用于该化合物的溶剂中并混合，然后在减压下蒸馏出该溶剂；或者本发明所述液晶组合物可按照常规的方法制备，如将其中含量较小的组分在较高的温度下溶解在含量较大的主要组分中，或将各所属组分在有机溶剂中溶解，如丙酮、氯仿或甲醇等，然后将溶液混合去除溶剂后得到。
本发明还提供上述液晶组合物在垂直取向(VA)型液晶显示装置中的应用，优选在PSVA型液晶显示装置中应用。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
除非另有说明，本发明中百分比为重量百分比；温度单位为摄氏度；Δn代表光学各向异性(25℃)；ε∥和ε⊥分别代表平行和垂直介电常数(25℃，1000Hz)；Δε代表介电各向异性(25℃，1000Hz)；γ1代表旋转粘度(mPa.s，25℃)；Cp代表液晶组合物的清亮点(℃)；K11、K22、K33分别代表展曲、扭曲和弯曲弹性常数(pN，25℃)。ρ表示电阻率(Ω·cm)，测试条件为25±2℃。
以下各实施例中，液晶化合物中基团结构用表1所示代码表示。
表1：液晶化合物的基团结构代码
Figure BDA0002435491400000241
Figure BDA0002435491400000251
以如下化合物结构为例：
Figure BDA0002435491400000252
表示为：3PWO2
Figure BDA0002435491400000253
表示为：3CCWO2
以下各实施例中，液晶组合物的制备均采用热溶解方法，包括以下步骤：用天平按重量百分比称量液晶化合物，其中称量加入顺序无特定要求，通常以液晶化合物熔点由高到低的顺序依次称量混合，在60～100℃下加热搅拌使得各组分熔解均匀，再经过滤、旋蒸，最后封装即得目标样品。
向列相液晶组合物中各组分的重量百分比及液晶组合物的性能参数见下述表格。
向列相液晶组合物LC1：
表2：液晶组合物中各组分的重量百分比及性能参数
Figure BDA0002435491400000254
Figure BDA0002435491400000261
向列相液晶组合物LC2：
表3：液晶组合物中各组分的重量百分比及性能参数
Figure BDA0002435491400000262
向列相液晶组合物LC3
表4：液晶组合物中各组分的重量百分比及性能参数
Figure BDA0002435491400000263
Figure BDA0002435491400000271
向列相液晶组合物LC4
表5：液晶组合物中各组分的重量百分比及性能参数
Figure BDA0002435491400000272
向列相液晶组合物LC5
表6：液晶组合物中各组分的重量百分比及性能参数
Figure BDA0002435491400000273
向列相液晶组合物LC6
表7：液晶组合物中各组分的重量百分比及性能参数
Figure BDA0002435491400000281
向列相液晶组合物LC7
表8：液晶组合物中各组分的重量百分比及性能参数
Figure BDA0002435491400000282
向列相液晶组合物LC8
表9：液晶组合物中各组分的重量百分比及性能参数
Figure BDA0002435491400000291
向列相液晶组合物LC10
表11：液晶组合物中各组分的重量百分比及性能参数
Figure BDA0002435491400000292
向列相液晶组合物LC11
表12：液晶组合物中各组分的重量百分比及性能参数
Figure BDA0002435491400000301
向列相液晶组合物LC12
表13：液晶组合物中各组分的重量百分比及性能参数
Figure BDA0002435491400000302
向列相液晶组合物LC13
表14：液晶组合物中各组分的重量百分比及性能参数
Figure BDA0002435491400000311
向列相液晶组合物LC14
表15：液晶组合物中各组分的重量百分比及性能参数
Figure BDA0002435491400000312
向列相液晶组合物LC15
表16：液晶组合物中各组分的重量百分比及性能参数
Figure BDA0002435491400000321
向列相液晶组合物LC16
表17：液晶组合物中各组分的重量百分比及性能参数
Figure BDA0002435491400000322
向列相液晶组合物LC17
表18：液晶组合物中各组分的重量百分比及性能参数
Figure BDA0002435491400000331
向列相液晶组合物LC18：
表19：液晶组合物中各组分的重量百分比及性能参数
Figure BDA0002435491400000332
向列相液晶组合物LC19
表20：液晶组合物中各组分的重量百分比及性能参数
Figure BDA0002435491400000341
向列相液晶组合物LC20
表21：液晶组合物中各组分的重量百分比及性能参数
Figure BDA0002435491400000342
Figure BDA0002435491400000351
向列相液晶组合物LC21
表22：液晶组合物中各组分的重量百分比及性能参数
Figure BDA0002435491400000352
向列相液晶组合物LC22
表23：液晶组合物中各组分的重量百分比及性能参数
Figure BDA0002435491400000353
Figure BDA0002435491400000361
向列相液晶组合物LC24
表25：液晶组合物中各组分的重量百分比及性能参数
Figure BDA0002435491400000362
向列相液晶组合物LC25
表26：液晶组合物中各组分的重量百分比及性能参数
Figure BDA0002435491400000363
Figure BDA0002435491400000371
对100质量份的液晶组合物LC1添加0.265质量份由式I-3表示的化合物得到含有聚合性化合物的液晶组合物，作为实施例1。
对100质量份的液晶组合物LC1添加0.265质量份由式I-3表示的化合物和0.017质量份由式VI-2表示的化合物得到含有聚合性化合物的液晶组合物，作为实施例2。
对100质量份的液晶组合物LC1添加0.265质量份由式I-3表示的化合物和0.032质量份由式VI-2表示的化合物得到含有聚合性化合物的液晶组合物，作为实施例3。
对100质量份的液晶组合物LC1添加0.265质量份由式I-3表示的化合物和0.05质量份由式VI-2表示的化合物得到含有聚合性化合物的液晶组合物，作为实施例4。
对100质量份的液晶组合物LC1添加0.250质量份由式I-3表示的化合物和0.05质量份由式VI-2表示的化合物得到含有聚合性化合物的液晶组合物，作为实施例5。
对100质量份的液晶组合物LC1添加0.280质量份由式I-3表示的化合物和0.05质量份由式VI-2表示的化合物得到含有聚合性化合物的液晶组合物，作为实施例6。
对100质量份的液晶组合物LC1添加0.320质量份由式I-3表示的化合物和0.05质量份由式VI-2表示的化合物得到含有聚合性化合物的液晶组合物，作为实施例7。
对100质量份的液晶组合物LC2添加0.265质量份由式I-3表示的化合物和0.05质量份由式VI-2表示的化合物得到含有聚合性化合物的液晶组合物，作为实施例8。
对100质量份的液晶组合物LC3添加0.265质量份由式I-3表示的化合物和0.05质量份由式VI-2表示的化合物得到含有聚合性化合物的液晶组合物，作为实施例9。
对100质量份的液晶组合物LC4添加0.265质量份由式I-3表示的化合物和0.05质量份由式VI-2表示的化合物得到含有聚合性化合物的液晶组合物，作为实施例10。
对100质量份的液晶组合物LC5添加0.265质量份由式I-3表示的化合物和0.05质量份由式VI-2表示的化合物得到含有聚合性化合物的液晶组合物，作为实施例11。
对100质量份的液晶组合物LC6添加0.25质量份由式I-3表示的化合物和0.017质量份由式VI-2表示的化合物得到含有聚合性化合物的液晶组合物，作为实施例12。
对100质量份的液晶组合物LC7添加0.25质量份由式I-3表示的化合物和0.024质量份由式VI-2表示的化合物得到含有聚合性化合物的液晶组合物，作为实施例13。
对100质量份的液晶组合物LC8添加0.25质量份由式I-3表示的化合物和0.026质量份由式VI-2表示的化合物得到含有聚合性化合物的液晶组合物，作为实施例14。
对100质量份的液晶组合物LC9添加0.25质量份由式I-3表示的化合物和0.028质量份由式VI-2表示的化合物得到含有聚合性化合物的液晶组合物，作为实施例15。
对100质量份的液晶组合物LC10添加0.25质量份由式I-3表示的化合物和0.032质量份由式VI-2表示的化合物得到含有聚合性化合物的液晶组合物，作为实施例16。
对100质量份的液晶组合物LC11添加0.28质量份由式I-1表示的化合物和0.017质量份由式VI-2表示的化合物得到含有聚合性化合物的液晶组合物，作为实施例17。
对100质量份的液晶组合物LC12添加0.28质量份由式I-1表示的化合物和0.024质量份由式VI-2表示的化合物得到含有聚合性化合物的液晶组合物，作为实施例18。
对100质量份的液晶组合物LC13添加0.28质量份由式I-1表示的化合物和0.026质量份由式VI-2表示的化合物得到含有聚合性化合物的液晶组合物，作为实施例19。
对100质量份的液晶组合物LC14添加0.28质量份由式I-1表示的化合物和0.028质量份由式VI-2表示的化合物得到含有聚合性化合物的液晶组合物，作为实施例20。
对100质量份的液晶组合物LC15添加0.28质量份由式I-1表示的化合物和0.032质量份由式VI-2表示的化合物得到含有聚合性化合物的液晶组合物，作为实施例21。
对100质量份的液晶组合物LC16添加0.32质量份由式I-2表示的化合物和0.017质量份由式VI-2表示的化合物得到含有聚合性化合物的液晶组合物，作为实施例22。
对100质量份的液晶组合物LC17添加0.32质量份由式I-2表示的化合物和0.024质量份由式VI-2表示的化合物得到含有聚合性化合物的液晶组合物，作为实施例23。
对100质量份的液晶组合物LC18添加0.32质量份由式I-2表示的化合物和0.026质量份由式VI-2表示的化合物得到含有聚合性化合物的液晶组合物，作为实施例24。
对100质量份的液晶组合物LC19添加0.32质量份由式I-2表示的化合物和0.028质量份由式VI-2表示的化合物得到含有聚合性化合物的液晶组合物，作为实施例25。
对100质量份的液晶组合物LC20添加0.32质量份由式I-2表示的化合物和0.032质量份由式VI-2表示的化合物得到含有聚合性化合物的液晶组合物，作为实施例26。
对100质量份的液晶组合物LC21添加0.265质量份由式I-3表示的化合物和0.05质量份由式VI-2表示的化合物得到含有聚合性化合物的液晶组合物，作为实施例27。
对100质量份的液晶组合物LC22添加0.265质量份由式I-3表示的化合物和0.05质量份由式VI-2表示的化合物得到含有聚合性化合物的液晶组合物，作为实施例28。
对100质量份的液晶组合物LC23添加0.265质量份由式I-3表示的化合物和0.05质量份由式VI-2表示的化合物得到含有聚合性化合物的液晶组合物，作为实施例29。
对100质量份的液晶组合物LC24添加0.265质量份由式I-3表示的化合物和0.05质量份由式VI-2表示的化合物得到含有聚合性化合物的液晶组合物，作为实施例30。
对100质量份的液晶组合物LC25添加0.265质量份由式I-3表示的化合物和0.05质量份由式VI-2表示的化合物得到含有聚合性化合物的液晶组合物，作为实施例31。
对比例1：
对100质量份的液晶组合物LC1添加0.265质量份由式RM-1表示的化合物和0.05质量份由式VI-2表示的化合物得到含有聚合性化合物的液晶组合物，作为对比例1。
Figure BDA0002435491400000391
将含有聚合性化合物的液晶组合物以真空注入法注入单元间隙3.2μm的PSVA测试盒。然后，隔着滤除310nm以下的紫外线的滤色器，使用荧光灯对液晶单元照射紫外线。此时，调整成以中心波长365nm的条件测得的照度为100mW/cm2，照射累积光量30J/cm2的紫外线(照射条件1)。接着，使用荧光UV灯，调整成以中心波长313nm的条件测得的照度为3mW/cm2，照射累积光量10J/cm2的(紫外线照射条件2)。UV1为经过照射条件1紫外照射过程，UV2为经过照射条件1和照射条件2过程。
效果测试：
1.预倾角变化量
将各种可聚合性化合物和液晶化合物而制备的混合物注入至测试盒中。通过照射紫外线来使聚合物性化合物聚合后，分别测定UV1和UV2照射过程后测试盒的预倾角。在UV1和UV2过程后预倾角变化量小为优选。
在不同温度区间下，经过UV2过程后不同区域预倾角无较大差别，可以有效改善区域mura问题。
2.聚合性化合物的转化率
将聚合性化合物添加于组合物中，所述聚合性化合物因聚合而被消耗来形成聚合物。这一反应的转化率优选为大转化率。
这是因为：就图像的残像观点而言，聚合物化合物的残量(未反应的聚合性化合物的量)优选为少。
表24：
Figure BDA0002435491400000401
表25：
Figure BDA0002435491400000402
表26：
Figure BDA0002435491400000411
表27：
Figure BDA0002435491400000412
表28：
Figure BDA0002435491400000413
Figure BDA0002435491400000421
表29：
Figure BDA0002435491400000422
表30：
Figure BDA0002435491400000423
Figure BDA0002435491400000431
表31：
Figure BDA0002435491400000432
通过与对比例比较，本发明涉及的可聚合化合物的液晶组合物具有预倾角变化量小，残留少、转化率高的优点，降低由于UV2过程造成的预倾角回角问题，有效解决区域Mura问题。

Claims (10)

1.一种液晶组合物，其特征在于，包括向列相液晶组合物及至少包含一种或多种通式I所代表的聚合性化合物：
Figure FDA0002435491390000011
其中，L1、L2、L3、L4、L5、L6各自独立地表示H、-F、-Cl、-CH3、-C2H5、-OCH3、-OC2H5、-CF3或OCF3，且L3、L4不同时为H，以及L1、L2、L5、L6中至少有一个为-CH3或-OCH3；
所述P1、P2彼此独立地表示丙烯酸酯基、甲基丙烯酸酯基、氟代丙烯酸酯基、氯代丙烯酸酯基、乙烯氧基、氧杂环丁烷基或环氧基；
所述Z1、Z2彼此独立地表示单键、-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-O-CO-O-、-CH＝N-、-N＝CH-、-N＝N-、C1-C12的亚烷基或C2-C12的链烯基，其中所述C1-C12的亚烷基或C2-C12的链烯基中的一个或多个氢原子可彼此独立地被F、Cl或CN取代，并且一个或多个不相邻的-CH2-基团可以彼此独立地被-O-、-S-、-NH-、-CO-、COO-、-OCO-、-OCOO-、-SCO-、-COS-或-C＝C-以不相互直接相连的方式代替。
2.根据权利要求1所述的液晶组合物，其特征在于，L1、L2、L3、L4、L5、L6各自独立地表示H、-F、-CH3或-OCH3，且L3、L4不同时为H。
3.根据权利要求2所述的液晶组合物，其特征在于，P1、P2彼此独立地表示甲基丙烯酸酯基、丙烯酸酯基、氟代丙烯酸酯基或氯代丙烯酸酯基；优选地，P1、P2彼此独立地表示甲基丙烯酸酯基或丙烯酸酯基；
和/或，Z1、Z2彼此独立地表示单键、-O-、-S-、-CO-O-、-O-CO-、C1-C6的亚烷基或C2-C6的链烯基，其中所述C1-C6的亚烷基或C2-C6的链烯基中的一个或多个氢原子可彼此独立地被F取代，并且一个或多个不相邻的-CH2-基团可以彼此独立地被-O-以不相互直接相连的方式代替；优选地，Z1、Z2彼此独立地表示单键、-O-、C1-C6的亚烷基或烷氧基。
4.根据权利要求3所述的液晶组合物，其特征在于，通式I所代表的化合物选自I1～I28中的一种或多种：
Figure FDA0002435491390000021
Figure FDA0002435491390000031
Figure FDA0002435491390000041
优选地，通式I所代表的化合物选自I1～I5中的一种或多种。
5.根据权利要求1-4任一所述的液晶组合物，其特征在于，所述液晶组合物中通式I所示化合物的质量分数为0.01～5％，优选0.05～1％，进一步优选0.1～0.5％，更优选0.15～0.32％。
6.根据权利要求5所述的液晶组合物，其特征在于，所述向列相液晶组合物至少包含一种或多种通式II式所代表的化合物：
Figure FDA0002435491390000042
其中，R1、R2各自独立地代表C1～C12的直链烷基、直链烷氧基或C2～C12的直链烯基；
A1、A2各自独立地代表反式1，4-环己基或1，4-亚苯基；
Z1为单键、-CH2CH2-或-CH2O-；
a为0或1；
以及，所述液晶组合物至少包含一种通式III所代表的化合物：
Figure FDA0002435491390000043
其中，R3、R4各自独立地代表C1～C12的直链烷基、直链烷氧基或C2～C12的直链烯基；
A3、A4各自独立地代表反式1，4-环己基或1，4-亚苯基。
7.根据权利要求6所述的液晶组合物，其特征在于，通式II所代表的化合物选自IIA～IIF中的一种或多种：
Figure FDA0002435491390000051
优选地，通式II所代表的化合物选自式IIA-1～IIF-16中的一种或多种：
Figure FDA0002435491390000052
Figure FDA0002435491390000061
Figure FDA0002435491390000071
Figure FDA0002435491390000081
Figure FDA0002435491390000091
Figure FDA0002435491390000101
进一步优选地，通式II所代表的化合物选自式IIA-9～IIA-24、IIB-19～IIB-38、IIC-9～IIC-24、IID-9～IID-24、IIE-1～IIE-20、IIF-1～IIF-16中的一种或多种；
最优选地，通式II所代表的化合物选自式IIA-13～IIA-24、IIB-23～IIB-38、IIC-13～IIC-24、IID-13～IID-24、IIE-1、IIE-2、IIE-5、IIE-6、IIE-9、IIE-10、IIE-13、IIE-14、IIE-17、IIE-18、IIF-1、IIF-2、IIF-5、IIF-6、IIF-9、IIF-10、IIF-13、IIF-14中的一种或多种；
和/或，通式III所代表的化合物选自式IIIA～IIIC中的一种或多种：
Figure FDA0002435491390000102
优选地，通式III所代表的化合物选自式IIIA1～IIIC24中的一种或多种：
Figure FDA0002435491390000103
Figure FDA0002435491390000111
Figure FDA0002435491390000121
Figure FDA0002435491390000131
进一步优选地，通式III所代表的化合物选自式IIIA-1～IIIA-24、IIIB-1～IIIB-24、IIIC-1～IIIC-22中的一种或多种；
更优选地，通式III所代表的化合物选自式IIIA-1～IIIA-12、IIIB-17～IIIB-24、IIIC-1～IIIC-4、IIIC-15～IIIC-18中的一种或多种。
8.根据权利要求1-7任一所述液晶组合物，其特征在于，所述向列相液晶组合物中还包括一种或多种的通式IV所代表的化合物：
Figure FDA0002435491390000132
其中，R5、R6各自独立地代表C1～C12的直链烷基、直链烷氧基或C2～C12的直链烯基、卤素；L7、L8、L9各自独立地表示-H、-F、-CH3或-OCH3；
优选地，通式IV所代表的化合物选自IVA-IVD中的一种或多种：
Figure FDA0002435491390000133
其中，R5、R6各自独立地代表C1～C12的直链烷基、直链烷氧基、C2～C12的直链烯基或卤素；
进一步优选地，通式IV所代表的化合物选自IVA1～IVD24中的一种或多种：
Figure FDA0002435491390000134
Figure FDA0002435491390000141
Figure FDA0002435491390000151
Figure FDA0002435491390000161
更优选地，通式IV所代表的化合物选自IVA-5、IVA-9、IVA-14、IVA-15、IVB-5～IVB-8、IVB-6～IVB-10、IVD-21～IVD-24中的一种或多种；
和/或，所述向列相液晶组合物还包括一种或多种的通式V所代表的化合物：
Figure FDA0002435491390000162
其中，R7、R8各自独立地代表C1～C12的直链烷基、直链烷氧基或C2～C12的直链烯基；A5各自独立地代表反式1，4-环己基或1，4-亚苯基；
优选地，通式V所代表的化合物选自VA～VB中的一种或多种：
Figure FDA0002435491390000163
其中，R7、R8各自独立地代表C1～C7的直链烷基、直链烷氧基或C2～C7的直链烯基；
进一步优选地，通式V所代表的化合物选自VA1～VB63中的一种或多种：
Figure FDA0002435491390000164
Figure FDA0002435491390000171
Figure FDA0002435491390000181
Figure FDA0002435491390000191
Figure FDA0002435491390000201
更优选地，通式V所代表的化合物选自VA-39～VA-44、VB-39～VB-48中的一种或多种；
和/或，所述液晶组合物还包括包含一种或多种的通式VI所代表的抗氧化剂：
Figure FDA0002435491390000202
其中，R9各自独立地代表C1～C7的直链烷基、直链烷氧基或C2～C7的直链烯基；A6各自独立地代表反式1，4-环己基或1，4-亚苯基，c为0或1；
优选地，所述通式VI所代表的化合物选自VI-1～VI-2中的一种或多种：
Figure FDA0002435491390000203
9.根据权利要求1-8任一所述液晶组合物，其特征在于，所述向列相液晶组合物包括以下质量百分比的组分：
(1)、1～80％的通式II所代表的化合物；
(2)、1～70％的通式III所代表的化合物；
(3)、0～25％的同时IV所代表的化合物；
(4)、0～25％的通式V所代表的化合物；
优选地，所述液晶化合物包含以下质量百分比的组分：
(1)、5～70％的通式II所代表的化合物；
(2)、20～60％的通式III所代表的化合物；
(3)、0～15％的同时IV所代表的化合物；
(4)、0～15％的通式V所代表的化合物；
更优选地，所述液晶化合物包含以下质量百分比的组分：
(1)、10～70％的通式II所代表的化合物；
(2)、25～60％的通式III所代表的化合物；
(3)、0～10％的同时IV所代表的化合物；
(4)、0～10％的通式V所代表的化合物；
特别优选地，所述液晶化合物包含以下质量百分比的组分：
(1)、20～70％的通式II所代表的化合物；
(2)、20～50％的通式III所代表的化合物；
(3)、0～6％的同时IV所代表的化合物；
(4)、0～9％的通式V所代表的化合物。
10.权利要求1-9任一所述液晶组合物在VA型液晶显示装置中的应用，优选在PSVA型液晶显示装置中应用。
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