CN1172496A - 电光液晶显示器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电光液晶显示器,它具有使液晶重整的重整层而且液晶场的有效分量与液晶层平行,它也包括具正介电各向异性的液态晶体介质,其中,该介质含至少一种包含3,4,5-三氟苯基的介晶化合物和/或至少一种有式2的结构单元的介晶化合物,其中:A为O或CH;Z为-COO-或单键;L1为F,或在A为0时,F为H;且L2为H或F。
Description
常规液晶显示器(TN,STN,OMI或AMD-TN)中,所产生的重整电场基本上与液晶层垂直。
国际专利申请WO 91/10936号介绍了一种液晶显示器,其***号在电场的有效分量与液晶层平行条件下生成(面切换,简称IPS)。这种显示器的操作原理举例而言见述于R.A.Soref,应用物理杂志(Journal ofApplied Physics),1974年,卷45,第12期,页5466~5468。
EP0588568介绍了导入这类显示器的各种方法。
这种IPS显示器可以或正介电或负介电各向异性(Δε≠0)晶体材料实现。然而,当使用现今已知的材料时,IPS显示器中门限电压高且响应时间长。故此,有必要在IPS显示器中,使液晶材料门限电压降低且使响应时间缩短。
出人意料的是,这个目的业已通过采用如下的液晶材料达到,该材料包括至少一种含3,4,5-三氟苯基的介晶化合物和/或至少一种有式2结构单元的介晶化合物其中:A为O或CH;Z为-COO-或单键;L1为F,或在A为O时,F为H;且L2为H或F。
举例而言,这类化合物在EP 0 387032及WO 91/0345中有述。
但是,上述资料中并未指明利用这些物质可改善IPS显示器的门限电压和响应时间。
因而,本发明涉及电光液晶显示器,它具有使液晶重整的重整层而且液晶场的有效分量与液晶层平行,它也包括具正介电各向异性的液态晶体介质,其中,该介质含至少一种包含3,4,5-三氟苯基的介晶化合物和/或至少一种有式2结构单元的介晶化合物其中:A为O或CH;Z为-COO-或单键;L1为F,或在A为O时,F为H;且L2为H或F。
优选的实施方案是IPS显示器,其中a)介质含至少一种式I的化合物其中:R1为H,具1~15个碳原子的烷基或链烯基,它们可未取代,或者由CN、CF3或至少由卤素单基取代,其间,这类基中的一个或多个CH2基团也可各自独立地分别替换为-O-,-S-,
-CO-,-CO-O-,-O-CO-或-O-CO-O-,但O原子间并不直接相连,A1及A2各自独立地分别为一个
(a)反-1,4-环己烯基或1,4-亚环己烯基,且基中的一个或多个非相邻
CH2基团可代换为-O-和/或-S-,
(b)1,4-亚苯基,且基中的一个或两个CH基团可代换为N,
(c)选自下列一组的基:1,4-二环(2,2,2)亚辛基,哌啶-1,4-二基, 萘-2,6-二基,十氢萘-2,6-二基以及1,2,3,4-四氢萘-2,6-二基,上列基(a)和(b)可由一个或两个氟原子取代,Z1及Z2各自独立地为-CO-O-,-O-CO-,-CH2O-,-OCH2-,-CH2CH2-,-CH=CH-,-C≡C-,或为一个单键,或是Z1及Z2之一为-(CH2)4-或-CH=CH-CH2CH2-,且m取0,1或2;b)介质含至少一种包含式3基团的化合物其中:L3及L4各自独立地为H或F,特别地,介质含至少一种式II的化合物其中:L3及L4定义同前,优选L3为F且L4为H或F,R2定义同R1,且A3及A4各自独立地与A1及A2定义相同,Z3及Z4各自独立地与Z1及Z2定义相同,且n取0,1或2,优选取0;c)介电各向异性Δε>8.5,优选介于6.8~14,更优选为8.7~13.5;d)介质含至少一种选自式IIa~IIc的化合物 其中:R2,L3及L4各自的定义同前;e)介质含至少一种式III的化合物
R3-(A3-Z5)o-A6-R4 III其中:R3及R4各自独立地分别与R1定义相同,A5及A6各自独立地与A1及A2定义相同,Z5独立地与Z1及Z2定义相同,且o取1,2或3;f)介质含至少一种式IV的化合物其中:R5与R1定义相同,A7及A8各自独立地与A1及A2定义相同,Z7及Z8各自独立地与Z1及Z2定义相同,L5及L6各自独立地为H或F,Q为下式的多氟代亚烷基
-(O)q-(CH2)r-(CF2)s-其中q取0或1,r为0或1~6间的整数且s取1~6间的整数,X为H,F或Cl,且p取0,1或2。
更为优选的IPS显示器是象素用一有源矩阵寻址。
本发明进而涉及具正非介电各向异性的液态晶体介质,它包括至少一种含3,4,5-三氟苯基的化合物,优选者为式I的化合物,而且包括至少一种含式(3)基(优选者为式(2)的基)的化合物,更优选为式II的化合物。作为优选,该介质含:至少一种式I的化合物,用量10%~60%,优选值15%~40%;至少一种式II的化合物,用量15%~40%,优选值20%~35%;至少一种式III的化合物,用量20%~55%,优选值25%~50%;以及至少一种式IV的化合物,用量0%~30%,优选值20%~25%。
作为优选,该新液晶介质含:—至少一种选自式Ia及Ib的化合物—至少一种选自式II1,II2,II3及II4的化合物 —至少一种选自式IIIa,IIIb及IIIc的化合物—而且,如必要,至少一种选自式IVa及IVb的化合物其中分别为 且R1,R2,R3,R4,R5,L1,L2,L3及L4各自的定义同前。
进一步优选,该新介质含:至少一种选自式Ia的化合物以及至少一种式Ib的化合物。
更进一步优选,该新介质含一种式IIb的化合物,其中,且L3为F。
该新液晶介质的双折射率Δn一般<0.12,优选介于0.07~0.1,进一步优选在0.08~0.09间。
该新材料的粘度(20℃下)一般<30mm2·s-1,优选介于15~25mm2·s-1。该新材料的电阻(20℃下)一般在5×1010~5×1013Ω·cm间,优选介于5×1011~5×1012Ω·cm。
业已发现,即使在常规晶体材料特别是一种或多种式II,式III和/或式IV的化合物中混入式I化合物比例较少时,则门限电压显著降低且响应时间快,并观察到同样时宽的向列相,但向列-层列相变温度低。式I~式IV的化合物无色,稳定,且易相互混溶或与其它液晶材料混溶。
烷基一词包括具1~7个碳原子的直链及支链烷基,尤其是直链基如甲基,乙基,丙基,丁基,戊基,己基和庚基。一般优选具3~5个碳原子的基。
链烯基一词包括具2~7个碳原子的直链及支链烯基,尤其是直链基。具体而言,链烯基包括C2-C7-1E-链烯基,C4-C7-3E-链烯基,C5-C7-4-链烯基,C6-C7-5-链烯基以及C7-6-链烯基,其中优选C2-C7-1E-链烯基,C4-C7-3E-链烯基以及C5-C7-4-链烯基。举例而言,优选链烯基为乙烯基,1E-丙烯基,1E-丁烯基,1E-戊烯基,1E-己烯基,1E-庚烯基,3-丁烯基,3E-戊烯基,3E-己烯基,3E-庚烯基,4-戊烯基,4Z-己烯基,4E-己烯基,4Z-庚烯基,5-己烯基,6-庚烯基,等等。优选具多至5个碳原子的基。
作为优选,氟代烷基一词包括具1个末端氟原子的直链基,也即氟代甲基,2-氟代乙基,3-氟代丙基,4-氟代丁基,5-氟代戊基,6-氟代己基和7-氟代庚基。但是,并不排除氟占据其它位置。
作为优选,氧代烷基一词包括式CnH2n+1-O-(CH2)m的直链基,其中,n和m各自独立地分别取1~6。优选n=1,m取1~6。
适当选择相应的R1和R5,则可按预定要求改进响应时间,门限电压及相变特征线的斜率等。例如,1E-链烯基,3E-链烯基及3E-链烯氧基等一般可缩短响应时间,促进向列相相变,且较烷基及烷氧基可更大地提高弹性常数k33(屈曲)和k11(倾斜)的比值。4-链烯基及3-链烯基等一般对应低门限电压以及较烷基及烷氧基更小的k33/k11值。
Z1和Z2中的-CH2CH2-一般导致较单共价键更高的k33/k11。举例而言,高的k33/k11有利于在曲率90°(为得到灰影)的TN胞内得到平缓的相变特征线,且于STN,SPE及OMI(更多的象点)胞中得到陡变的相变特征线;反之也然。
式I化合物与式II+III+IV化合物间的最佳混合比在很大程度上取决于所期性能,式I,II,III和/或IV化合物的选取,以及所用其它组分的选取。适宜的混合比不难据前述范围视具体情况确定。
所述新混合物中式I~IV化合物总用量并不重要。故为优化各种性能,混合物中也可含一种或多种其它组分。但是,式I及式II化合物总浓度高时,结果导致响应时间增长及门限电压提高。
作为一种优选方案,该新介质含式IV化合物(优选含式II和/或III化合物),其中,Q-X为OCF3或OCHF2。在式I化合物有益的协合作用下,所获性能甚佳。
除一种或多种式I,II,II[原文如此]及IV化合物外,所述新液晶材料优选含2~40种(更优选含4~30种)用作助剂的组分。除本发明一种或多种化合物外,进一步优选所述介质含7~25种组分。这类助剂组分优选自向列或层列(单性或各向同性)物质,具体选自下列一组:氧化偶氮苯,亚苄基苯胺,联苯,三联苯,苯甲酸 苯基或环己基酯,环己烷羧酸苯基或环己基酯,环己基苯甲酸的苯基或环己基酯,环己基环己烷羧酸苯基或环己基酯,苯甲酸环己基苯基酯,环己烷羧酸环己基苯基酯,环己基环己烷羧酸环己基苯基酯,苯基环己烷,环己基联苯,苯基环己基环己烷,环己基环己基环己烯,1,4-双-环己基苯,4,4-双-环己基联苯,苯基或环己基嘧啶,苯基或环己基吡啶,苯基或环己基二噁,苯基或环己基二噻,1,2-二苯基乙烷,1,2-二环己基乙烷,1-苯基-2-环己基乙烷,1-环己基-2-(4-苯基环己基)乙烷,1-环己基-2-联苯基乙烷,1-苯基-2-环己基苯基乙烷(卤化均二苯代乙烯可供选择),苯基苯基醚,二苯乙炔,以及取代肉桂酸。这些化合物中的1,4-亚苯基也可被氟化。下列式1,2,3,4及5所示为所述新介质中最重要的适选助剂
R′-L-E-R" 1
R′-L-COO-E-R" 2
R′-L-OOC-E-R" 3
R′-L-CH2CH2-E-R" 4
R′-L-C≡C-E-R" 5
在式1,2,3,4及5中,L及E可相同或不同,且各自分别为由以下基所形成的二价基:-Phe-,-Cyc-,-Phe-Phe-,-Phe-Cyc-,-Cyc-Cyc-,-Pyr-,-Dio-,-G-Phe-及-G-Cyc-,以及上列的映象,其中,Phe为未取代或氟代1,4-亚苯基,Cyc为反-环亚己基或1,4-环亚己基,Pyr为嘧啶-2,5-二基或吡啶-2,5-二基, Dio为1,3-二噁-2,5-二基,且G为2-(反-1,4-环己基)乙基,嘧啶-2,5-二基,吡啶-2,5-二基或1,3-二噁-2,5-二基。
L及E其中之一优选为Cyc,Phe或Pyr。E优选为Cyc,Phe或Phe-Cyc。作为优选,所述新介质含一种或多种选自式1,2,3,4及5化合物的组分,其中L及E为选自Cyc,Phe及Pyr的基团;同时含一种或多种选自式1,2,3,4及5化合物的组分,其中L及E之一为选自Cyc,Phe及Pyr的基,另一基团选自Phe-Phe-,-Phe-Cyc-,-Cyc-Cyc-,-G-Phe-及-G-Cyc-;此外作为选择尚含一种或多种选自式1,2,3,4及5化合物的组分,其中L及E选自-Phe-Cyc-,-Cyc-Cyc-,-G-Phe-及-G-Cyc。
在式1,2,3,4及5化合物的较小子组中,R′及R″可相同或不同,且各自分别为具多至8个碳原子的烷基,链烯基,烷氧基,烷氧基烷基,链烯氧基或链烷酰氧基。该较小子组以下称组A,相应化合物以式1a,2a,3a,4a及5a指代。在大多数情形下,R′与R″互不相同,其中之一通常为烷基,链烯基,烷氧基或烷氧基烷基。
式1,2,3,4及5化合物的另一较小子组称组B,其中:R′为-F,-Cl,-NCS或-(O)iCH3-(k+1)FkCl1,i取0或1且k+1为1,2或3。相应据此定义R″的化合物以分式1b,2b,3b,4b及5b指代。分式1b,2b,3b,4b及5b化合物特别优选其中R″为-F,-Cl,-NCS,-CF3,-OCHF2或-OCF3者。
式1b,2b,3b,4b及5b化合物中,R′的定义与分式1a~5a化合物中相同,优选为烷基,链烯基,烷氧基或烷氧基烷基。
在式1,2,3,4及5化合物的另一较小子组中,R″为-CN。该子组以下称组C,相应化合物以式1c,2c,3c,4c及5c指代,其中R′的定义与分式1a~5a化合物中相同,优选为烷基,链烯基,烷氧基或烷氧基烷基。
除优选化合物组A~C外,其它具不同适选取代基的式1,2,3,4及5化合物也可采用。所有这些物质均可用文献中已知的方法或类似的方法制得。
除本发明式I化合物外,所述新介质优选含一种或多种组A和/或组B和/或组C的化合物。该新介质含这几组化合物的重量百分比分别为:组A,0%~90%,优选值20%~90%,更优选为30%~90%;组B,0%~80%,优选值10%~80%,更优选为10%~65%;组C,0%~80%,优选值5%~80%,更优选为5%~50%;。某一新介质中,组A和/或组B和/或组C的化合物总重量百分比优选为5%~90%,更优选为10%~90%。
作为优选,该新介质含本发明化合物量为1%~40%,更优选为5%~30%。进一步优选的新介质为含本发明化合物量大于40%者,更优选为45%~90%。该新介质优选含3,4或5种本发明化合物。
本发明IPS显示器的结构与同类显示器的常规构成一致,后者在诸如WO91/10936或EP 0 588568号中有述。常规构成一词此处系泛指,包括IPS显示器的所有替代和改进型式,具体而言,包括诸如以多晶硅TFT或MIM为基的基质显示器元件。
然而,本发明显示器与常规显示器的本质差别在于液晶层液晶参数的选择。
可用于本发明的液晶混合物系以本领域已知方法制得。一般地,用量较少的组分溶于配制主要助剂的组分中,且宜于加热下进行。也可将组分的溶液混入有机溶剂,如乙酮,氯仿或甲醇,并且,混合后再将溶剂除去(如以精馏方式)。
介电体也可含其它为本领域技术熟练之人所知的添加物。例如, 0~15%的多色染料及手性掺杂剂。
C表示晶相,S为层列相,SB为层列B相,N为向列相,且I为各向同性相。
V10表示10%转输(与板面垂直的视角)时的电压。ton和toff分别表示对应2.5倍V10操作电压下的开、关时间。Δn表示光的各向异性且no表示折射指数(均在589nm下)。Δε表示介电各向异性(Δε=ε1-ε_,其中ε1表示与分子纵轴相平行的介电常数,ε1表示垂向的介电常数)。除非特别说明,电-光数据均在20℃下于IPS胞内测得。除非特别说明,光学数据在20℃下测得。
所用IPS测试胞如WO 91/10936所述,系梳状结构,其中,电极及电极间距为20μm。
液晶材料层厚d为5μm。胞的其它参数如下:
初始曲角: 0°
准直角: 5°
倾角: 3°
该胞在关闭时为黑暗状态。
本说明书及以下实施例中,液晶化合物以简写指代,相互的变换关系如下表AB所列。所有CnH2n+1均为含n或m个碳原子的直链烷基。表B中的符号不言自明。表A中只给出父代结构的简写。在各情形下,父代结构的简写以连字符“-”后缀取代基R1,R2,L1及L2的符号。R1,R2,L1 R1 R2 L1 L2及L2的符号
nm CnH2n+1 CmH2m+1 H H
nOm CnH2n+1 OCmH2m+1 H H
nO.m OCnH2n+1 CmH2m+1 H H
n CnH2n+1 CN H H
nN.F CnH2n+1 CN F H
nF CnH2n+1 F H H
nOF OCnH2n+1 F H H
nCl CnH2n+1 Cl H H
nF.F CnH2n+1 F F H
nN.F.F CnH2n+1 CN F F
nCF3 CnH2n+1 CF3 H H
nOCF3 CnH2n+1 OCF3 H H
nOCF2 CnH2n+1 OCF3 H H
nOCF2 CnH2n+1 OCHF2 H H
nS CnH2n+1 NCS H H
rVsN CrH2r+1-CH=CH-CsH2s- CN H H
rEsN CrH2r+1-O-CsH2s- CN H H
nAm CnH2n+11 COOCmH2m+1 H H
nF.F.F CnH2n+1 F F F
nCl.F.F CnH2n+ Cl F F
nCF3.F.F CnH2n+1 CF3 F F
nOCF3.F.F CnH2n+1 OCF3 F F
nOCF2.F.F CnH2n+1 OCHF2 F F
nOCF3.F CnH2n+1 OCF3 F H
即使不进一步说明也不难想见,本领域技术熟练之人可在最广义上利用上述叙述。故此,最佳实施例仅可看作是示范性的介绍,并非包容无遗。
前已提及和后面将提到的所有申请,专利以及出版物的全部叙述,以及如下申请p 195 03 507,1995-02-03p 195 09 791,1995-03-17p 195 28 104,1995-08-01p 195 28 106,1995-08-01p 195 28 107,1995-08-01及p 195 37 802,1995-10-11作为参考也一并并入本申请书。
实施例1
一种对比度高、响应时间短的IPS显示器,其中所含向列混合物性能为
清亮点: +73℃
Δn 0.0819
n0 1.4784
Δε 9.0
4.3
粘度(20℃) 18mm2·s-1混合物中含
PCH-3 25.00
ME2N.F 3.00
ME3N.F 3.00
HP-3N.F 3.00
CCH-303 7.00
CCH-501 7.00
CCP-3F.F.F 9.00
CCP-5F.F.F 9.00
CCH-34 11.00
CCH-35 11.00
CH-33 3.00
CH-35 3.00
CH-43 3.00
CH-45 3.00实施例2
一种对比度高、响应时间短的IPS显示器,其中所含向列混合物性能为
清亮点: +75℃
Δn 0.0805
no 1.4755
Δε 8.7
4.1
粘度(20℃) 24mm2s-1混合物中含
PCH-3 25.00
CCH-3 11.00
CCH-34 10.00
CCP-30F2.F.F 10.00
CCP-50F2.F.F 10.00
CCP-3F.F.F 10.00
CCP-5F.F.F 10.00
CH-33 34.00
CH-35 3.00
CCH-35 7.00实施例3
一种对比度高、响应时间短的IPS显示器,其中所含向列混合物性能为
清亮点: +75℃
Δn 0.0813
no 1.4760混合物中含
PCH-3 25.00
CCH-3 8.00
CCH-34 10.00
CCP-30CF2.F.F 11.00
CCP-50CF2.F.F 10.00
CCP-3F.F.F 11.00
CCP-5F.F.F 11.00
CH-33 4.00
CH-35 3.00
CCH-501 7.00实施例4
一种对比度高、响应时间短的IPS显示器,其中所含向列混合物性能为
清亮点: 81℃
Δn 0.0811
no 1.4753混合物中含
PCH-3 25.00
CCH-303 9.00
CCH-501 9.00
CCP-30CF2.F.F 11.00
CCP-50CF2.F.F 11.00
CCP-3F.F.F 11.00
CCP-5F.F.F 11.00
CH-33 4.00
CH-35 3.00
CH-43 3.00
CH-45 3.00实施例5
一种对比度高、响应时间短的IPS显示器,其中所含向列混合物性能为
清亮点: +77℃
Δn 0.0820
no 1.4744混合物中含
PCH-3 25.00
CCH-303 9.00
CCH-501 3.00
CCP-30CF3 4.00
CCP-30CF2.F.F1 11.00
CCP-50CF2.F.F1 11.00
CCP-3F.F.F 11.00
CCP-5F.F.F 11.00
CH-34 10.00
CH-35 5.00实施例6
一种对比度高、响应时间短的IPS显示器,其中所含向列混合物性能为
清亮点: +77℃
Δn 0.0832
no 1.4758混合物中含
PCH-3 23.00
OCH-303 9.00
CRP-30CF2.F.F 11.00
CCP-50CF2.F.F 11.00
CCP-3F.F.F 11.00
CCP-5F.F.F 11.00
CCP-34 17.00
BCH-3F.F.F 4.00
CCPC-33 3.00实施例7
一种对比度高、响应时间短的IPS显示器,其中所含向列混合物性能为
清亮点: +69℃
Δn 0.0811
no 1.4766
Δε 13.2
ε1 4.2
S-N <-30℃混合物中含
ME2N.F 4.00
ME3N.F 4.00
ME5N.F 10.00
ME7N.F 5.00
CCH-2 12.00
CCH-3 12.00
CCH-4 12.00
CCP-3F.F.F 6.00
CCP-5F.F.F 6.00
CH-33 5.00
CH-35 5.00
CH-43 5.00
CCH-34 10.00
CCH-303 4.00实施例8~10
以下各例涉及含包括CFU-n-F的向列混合物的IPS显示器。
实施例11~14
实施例 | 8 | 9 |
清亮点 [℃)旋转粘度γ1[mPa·s]20℃比电阻[Ω·cm](20℃)Δn(589nm,20℃)Δε(1kHz,20℃)V(10.0.20)[V]V(90.0.20)[V]K1[10-12N] 20℃K3[10-12N] 20℃ | +881362.9E12+0.0769+7.81.29-11.617.2 | +85--+0.0810+9.11.05-9.118.2 |
组成[%]: | PCH-7F 9.00CCP-20CF2.F.F 8.00CCP-30CF2.F.F 6.00CCP-50CF2.F.F 5.00CCP-20CF3 14.00CCP-30CF3 12.00CCP-50CF3 10.00CCP-2F.F.F 16.00CCP-3F.F.F 11.00CCP-5F.F.F 9.00 | PCH-7F 7.00CCP-30CF2.F.F 6.00CCP-50CF2.F.F 5.00CCP-20CF3 8.00CCP-30CF3 11.00CCP-50CF3 10.00CCP-2F.F.F 15.00CCP-3F.F.F 12.00CCP-5F.F.F 10.00CFU-2-F 6.00CFU-3-F 10.00 |
实施例 | 10 |
清亮点旋转粘度γ1[mPa·s]20℃比电阻[Ω·cm](20℃)Δn(589nm,20℃)Δε(1kHz,20℃)V(10.0.20)[V]V(90.0.20)[V]K1[10-12N] 20℃K3[10-12N] 20℃ | +741221.7E11+0.0800+9.50.95-7.715.7 |
组成[%]: | PCH-7F 8.00CCP-30CF2.F.F 7.00CCP-20CF3 11.00CCP-30CF3 13.00CCP-2F.F.F 15.00CCP-3F.F.F 14.00CCP-5F.F.F 9.00CFU-2-F 12.00CFU-3-F 11.00 |
以下各例涉及含包括CCZU-n-F的向列混合物的IPS显示器。
实施例15~21
实施例 | 11 | 12 |
清亮点[℃)旋转粘度γ1[mPa·s]20℃比电阻[Ω·cm](20℃)Δn(589nm,20℃)Δε(1kHz,20℃)V(10.0.20)[V]V(90.0.20)[V]K1[10-12N] 20℃K3[10-12N] 20℃ | 781112.8E11+0.0765+10.40.94-8.214.8 | +681083.0e11+0.0758+10.60.87-7.214.4 |
组成[%]: | PCH-3 17.00CCP-2F.F.F 16.00CCP-3F.F.F 13.00CCP-5F.F.F 8.00CCP-20CF3 4.00CCZU-3-F 16.00CCZU-5-F 13.00CCH-34 8.00CCH-35 5.00 | PCH-7F 9.00CCP-2F.F.F 16.00CCP-3F.F.F 13.00CCP-5F.F.F 9.00CCP-20CF3 16.00CCP-30CF3 8.00PDX-3 11.00CCZU-3-F 10.00CCZU-5-F 8.00 |
实施例 | 13 | 14 |
清亮点[℃)旋转粘度γ1[mPa·s]20℃比电阻[Ω·cm](20℃)Δn(589nm,20℃)Δε(1kHz,20℃)V(10.0.20)[V]V(90.0.20)[V]K1[10-12N] 20℃K3[10-12N] 20℃ | +761014.4e11+0.0762+9.71.06-9.715.4 | +731052.3E11+0.0742-0.93-8.214.5 |
组成[%]: | CCP-2F.F.F 12.00CCP-3F.F.F 11.00CCP-5F.F.F 8.00CCP-20CF3 10.00CCP-30CF3 10.00CCP-50CF3 10.00PDX-3 11.00CCH-35 8.00PCH-7F 7.00CCZU-2-F 7.00CCZU-3-F 6.00 | CCP-2F.F.F 12.00CCP-3F.F.F 9.00CCP-5F.F.F 8.00CCP-20CF3 5.00CCP-30CF3 8.00CCP-50CF3 5.00PDX-3 11.00CCH-35 8.00PCH-7F 7.00CCZU-2-F 7.00CCZU-3-F 13.00CCZU-5-F 6.00 |
以下各例涉及含包括CDU-n-F或CGU-n-F的向列混合物的IPS显示器。
实施例22
实施例 | 15 | 16 |
清亮点[℃)旋转粘度γ1[mPa·s]20℃比电阻[Ω·cm](20℃)Δn(589nm,20℃)Δε(1kHz,20℃)V(10.0.20)[V]K1[10-12N] 20℃K3[10-12N] 20℃ | +651043.3e11+0.0703+10.11.009.113.1 | +801364.2E12+0.0852+10.01.059.913.6 |
组成[%]: | PCH-7F 9.00CCP-20CF3 16.00CCP-30CF3 12.00CCP-2F.F.F 16.00CCP-3F.F.F 11.00CCP-5F.F.F 9.00CDU-2-F 12.00CDU-3-F 9.00CDU-5-F 6.00 | CCP-20CF2.F.F 9.00CCP-20CF3 13.00CCP-30CF3 10.00CCP-50CF3 8.00CCP-2F.F.F 16.00CCP-3F.F.F 14.00CCP-5F.F.F 12.00CGU-2-F 12.00CGU-3-F 6.00 |
实施例 | 17 | 18 |
清亮点[℃)旋转粘度γ1[mPa·s]20℃比电阻[Ω·cm](20℃)Δn(589nm,20℃)Δε(1kHz,20℃)V(10.0.20)[V]K1[10-12N] 20℃K3[10-12N] 20℃ | +641151.3e12+0.0744+10.90.907.810.9 | +71959.0E11+0.0758+10.41.0410.113.7 |
组成[%]: | CCP-20CF3 16.00CCP-30CF3 10.00CCP-2F.F.F 16.00CCP-3F.F.F 14.00CCP-5F.F.F 12.00CGU-2-F 12.00CGU-3-F 4.00CDU-2-F 12.00CDU-3-F 4.00 | PCH-3 11.00CCP-2F.F.F 16.00CCP-3F.F.F 12.00CCP-5F.F.F 5.00CCP-20CF3 16.00CCP-30CF3 5.00CDU-3-F 22.00CCH-34 8.00CCH-35 5.00 |
实施例 | 19 | 20 |
清亮点[℃)旋转粘度γ1[mPa·s]20℃比电阻[Ω·cm](20℃)Δn(589nm,20℃)Δε(1kHz,20℃)V(10.0.20)[V]K1[10-12N] 20℃K3[10-12N] 20℃ | +78863.8e12+0.0663+8.01.2210.713.7 | +651043.3e11+0.0703+10.11.009.113.1 |
组成[%]: | CCP-2F.F.F 16.00CCP-3F.F.F 12.00CCP-5F.F.F 6.00CCP-20CF3 16.00CCP-30CF3 10.00CDU-2-F 10.00CDU-3-F 8.00CDU-5-F .00CCH-34 10.00CCH-35 8.00PCH-7F 4.00 | PCH-7F 9.00CCP-20CF3 16.00CCP-30CF3 12.00CCP-2F.F.F 16.00CCP-3F.F.F 11.00CCP-5F.F.F 9.00CDU-2-F 12.00CDU-3-F 9.00CDU-5-F 6.00 |
实施例 | 21 |
清亮点旋转粘度γ1[mPa·s]20℃比电阻[Ω·cm](20℃)Δn(589nm,20℃)Δε(1kHz,20℃)V(10.0.20)[V]K1[10-12N] 20℃K3[10-12N] 20℃ | +60109-+0.0756+13.70.706.014.5 |
组成[%]: | CCP-2F.F.F 16.00CCP-3F.F.F 14.00CCP-5F.F.F 11.00CCP-20CF3 17.00CCP-30CF3 14.00PDX-2N.F 3.00PDX-3N.F 6.00PDX-5N.F 11.00CDU-3-F 8.00 |
一种对比度高、响应时间短的IPS显示器,其中所含向列混合物性能为
清亮点: +68℃
Δn 0.0789
no 1.4725
Δε 12.7
ε 5.1
粘度(20℃) 18mm2s-1
K1[10-12N](20℃) 7.4
K3[10-12N](20℃) 15.6混合物中含
PCH-3 6.00
CCP-2OCF2.F.F 12.00
CCP-2F.F.F 17.00
CCP-3F.F.F 14.00
CCP-5F.F.F 13.00
CCP-2OCF3 15.00
CCP-3OCF3 13.00
PDX-3N.F.F 5.00
PDX-5N.F.F 5.00实施例23
一种对比度高、响应时间短的IPS显示器,其中所含向列混合物性能为
清亮点: +75℃
Δn 0.0800
no 1.4735
Δε 11.7
ε1 4.8
粘度(20℃) 24mm2s-1混合物中含
PCH-3 6.00
CCP-2OCF2.F.F 12.00
CCP-2F.F.F 17.00
CCP-3F.F.F 14.00
CCP-5F.F.F 13.00
CCP-2OCF3 15.00
CCP-3OCF3 13.00
PDX-3N.F.F 5.00
PDX-5N.F.F 5.00实施例24
一种对比度高、响应时间短的IPS显示器,其中所含向列混合物中含
PCH-3 10.00
PDX-3N.F 14.00
PDX-3N.F.F 9.00
CCP-3OCF2.F.F 11.00
CCP-5OCF2.F.F 10.00
CCP-3F.F.F 11.00
CCP-5F.F.F 11.00
CH-33 4.00
CH-35 3.00
CCH-501 7.00实施例25
一种对比度高、响应时间短的IPS显示器,其中所含向列混合物中含
PCH-3 7.00 清亮点 +60℃
PCH-7F 2.00 Δn 0.0798
CCP-2F.F.F 16.00 Δε +12.6
CCP-3F.F.F 10.00 ε1 5.6
CCP-5F.F.F 9.00 E1 18.2
CCP-2OCF3 16.00 旋转粘度(20℃) 97mPa.s
CCP-3OCF3 15.00 V10 0.77V
CCP-4OCF3 5.00 比电阻 4.9·1010Ω·cm
PDX-2N.F 5.00 K1 6.6·10-12N
PDX-3N.F 5.00 K3 14.7·10-12N
PDX-5N.F 4.00
PDX-3 6.00实施例26
一种对比度高、响应时间短的IPS显示器,其中所含向列混合物中含
PCH-3 11.00 清亮点 +83℃
CCP-2F.F.F 16.00 Δn 0.0809
CCP-3F.F.F 10.00 Δε +10.3
CCP-5F.F.F 7.00 ε1 +4.0
CCP-2OCF3 16.00 旋转粘度(20℃) 105mPa·s
CCP-3OCF3 15.00 V10 1.05V
CCP-5OCF3 11.00 比电阻 3.4·1011Ω·cm
PDX-2N.F 5.00
CCH-34 6.00实施例27
一种对比度高、响应时间短的IPS显示器,其中所含向列混合物中含
PCH-3 6.00 清亮点 +68℃
CCP-2OCF2.F.F 12.00 Δn 0.0789
CCP-2F.F.F 17.00 Δε 12.7
CCP-3F.F.F 14.00 ε1 5.1
CCP-2OCF3 15.00 V10 0.81V
CCP-3OCF3 13.00 K1 7.4·10-12N
DU-3-N 5.00 K3 15.6±10-12N
CU-5-N 5.00实施例28
一种对比度高、响应时间短的IPS显示器,其中所含向列混合物中含
CCP-2F.F.F 16.00 清亮点 +60℃
CCP-3F.F.F 14.00 Δn 0.0756
CCP-5F.F.F 11.00 Δε +13.7
CCP-2OCF3 17.00 ε1 +6.1
CCP-3OCF3 14.00 旋转粘度(20℃) 109mPa·s
PDX-2N.F3 3.00 V10 0.70V
PDX-3N.F 6.00 K1 6.0·10-12N
PDX-5N.F 11.00 K3 14.5·10-12N
CDU-3-F 8.00实施例29
一种高对比度、短响应时间的IPS显示器,其中所含向列混合物中含
PCH-3 7.00 清亮点 +71℃
CCP-2F.F.F 16.00 Δn 0.0777
CCP-3F.F.F 7.00 Δε +10.6
CCP-5F.F.F 9.00 ε1 4.7
CCP-2OCF3 16.00 旋转粘度(20℃) 88mPa·s
CCP-3OCF3 15.00 V10 0.94V
CCP-5OCF3 4.00 K1 8.5·10-12N
PDX-2N.F 5.00 K3 15.2·10-12N
PDX-3N.F 5.00
PDX-5N.F 3.00
CCH-34 8.00
CCH-35 5.00实施例30
一种对比度高、响应时间短的IPS显示器,其中所含向列混合物中含
CCP-2F.F.F 16.00 清亮点 +76℃
CCP-3F.F.F 13.00 Δε +9.0
CCP-5F.F.F 9.00 ε1 +3.9
CCP-2OCF3 16.00 Δn 0.0768
CCP-3OCF3 15.00 V10 1.16V
CCP-5OCF3 5.00 旋转粘度(20℃) 93mPa.s
PDX-3 11.00 比电阻 2.3·1012Ω·cm
CCH-34 10.00
PCH-7F 5.00实施例31
一种对比度高、响应时间短的IPS显示器,其中所含向列混合物性能为
清亮点 +68℃
Δn 0.0776
no 1.4725
Δε +10.6
ε1 5.1
旋转粘度(20℃) 82mPa·s
K1[10-12N](20℃) 9.8
K3[10-12N](20℃) 12.1
比电阻 6.7·1011Ωcm混合物中含
PCH-3 8.00
CCP-2F.F.F 13.00
CCP-3F.F.F 7.00
CCP-5F.F.F 9.00
CCP-20CF3 16.00
CCP-30CF3 15.00
CCP-50CF3 5.00
PCH-2N.F.F 6.00
PCH 3N.F.F 8.00
CCH-34 8.00
CCH-35 5.00实施例32
一种对比度高、响应时间短的IPS显示器,其中所含向列混合物性能为
清亮点 +76℃
Δn 0.0776
no 1.4725
Δε +10.8
ε1 4.4
K1[10-12N](20℃) 8.1
K3[10-12N](20℃) 12.9混合物中含
PCH-3 5.00
CCP-2F.F.F 13.00
CCP-3F.F.F 9.00
CCP-5F.F.F 9.00
CCP-20CF3 15.00
CCP-30CF3 14.00
CCP-50CF3 5.00
D-3N.F.F. 12.00
D-5N.F 5.00
CCH-34 8.00
CCH-35 5.00
实施例1~32中IPS显示器的突出特点是,导入电压低,且胞(如EP 058 568实施例1所述)内电压保持比值良好。比较实施例
一种较实施例1~32对比度低、响应时间更长的IPS显示器,其中所含向列混合物性能为
清亮点: +64℃
Δn 0.0813
Δε +12.0混合物中含
ME2N.F 4.00
ME3N.F 4.00
ME5N.F 10.00
ME7N.F 6.00
CCH-2 12.00
CCH-3 12.00
CCH-4 12.00
CCP-30CF3 6.00
CCP-50CF3 6.00
CH-33 3.00
CH-35 3.00
CCH-34 10.00
CCH-35 4.00
CCH-303 4.00
CCH-501 4.00
Claims (13)
2权利要求1的液晶显示器,其中,介质含至少一种式I的化合物其中:R1为H,具1~15个碳原子的烷基或链烯基,它们可未取代,或者由CN、CF3或至少由卤素单基取代,其间,这类基中的一个或多个CH2基团也可各自独立地分别替换为-O-,-S-,
,-CO-,-CO-O-,-O-CO-或-O-CO-O-,但O原子间并不直接相连,A1及A2各自独立地分别为一个
(a)反-1,4-环己烯基或1,4-亚环己烯基,且基中的一个或多个非相邻
CH2基团可代换为-O-和/或-S-,
(b)1,4-亚苯基,且基中的一个或两个CH基团可代换为N,
(c)选自下列一组的基:1,4-二环(2,2,2)亚辛基,哌啶-1,4-二基,
萘-2,6-二基,十氢萘-2,6-二基以及1,2,3,4-四氢萘-2,6-二基,上列基(a)和(b)可由一个或两个氟原子取代,Z1及Z2各自独立地为-CO-O-,-O-CO-,-CH2O-,-OCH2-,-CH2CH2-,-CH=CH-,-C≡C-,或为一个单键,或是Z1及Z2之一为-(CH2)4-或-CH=CH-CH2CH2-,且m取0,1或2。
3权利要求1或2的液晶显示器,其中,介质含至少一种含式3基团的化合物其中:L3及L4各自独立地分别为H或F,
5权利要求4的液晶显示器,其中,介质含至少一种式II的化合物且式II中R2,A3,A4,Z3,Z4及n的定义同前。
7权利要求1~4之一的液晶显示器,其中,介质的介电各向异性Δε>85。
8权利要求3~7之一的液晶显示器,其中,介质含至少一种式III的化合物
R3-(A5-Z5)o-A6-R4 III其中:R3及R4各自独立地与R1定义相同,A5及A6各自独立地与A1及A2定义相同,Z5与其它独立地与Z1及Z2定义相同,且o取1,2或3;
9权利要求3~8之一的液晶显示器,其中,介质含至少一种式IV的化合物其中:R5与R1定义相同,A7及A8各自独立地与A1及A2定义相同,Z7及Z8各自独立地与Z1及Z2定义相同,L5及L6各自独立地为H或F,Q为下式的多氟代亚烷基
-(O)q-(CH2)r-(CF2)s-其中q取0或1,r为0或1~6间的整数且s取1~6间的整数,X为H,F或Cl,且p取0,1或2。
10权利要求1~9之一的显示器,其中,象素用一有源矩阵寻址。
11具正介电各向异性的液态晶体介质,它有根据权利要求3~10的组成。
12权利要求11的液态晶体介质,所述介质含:至少一种式I的化合物,用量10%~60%,优选值15%~40%;至少一种式II的化合物,用量15%~40%,优选值20%~35%;至少一种式III的化合物,用量20%~55%,优选值25%~50%;以及至少一种式IV的化合物,用量0%~30%,优选值20%~25%。
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