本發(fā)明涉及液晶材料領(lǐng)域，具體而言，涉及一種具有低折射系數(shù)液晶組合物及其應(yīng)用。
背景技術(shù)：
1、20世紀(jì)60年代，在rca公司首次發(fā)現(xiàn)用電刺激會(huì)改變液晶的透光方式，并隨后應(yīng)用該性質(zhì)發(fā)布了液晶顯示技術(shù)后，液晶才逐漸引起人們的高度重視，并迅速發(fā)展至各個(gè)領(lǐng)域。1966年，在杜邦公司利用芳族聚酰胺液晶合成了kevlar纖維后，液晶材料開(kāi)始了工業(yè)化進(jìn)程。經(jīng)過(guò)幾十年的迅速發(fā)展，液晶材料憑借其特殊的性能已廣泛應(yīng)用于顯示技術(shù)、光學(xué)存儲(chǔ)設(shè)備和太陽(yáng)能電池等眾多領(lǐng)域，研究范圍更是遍及化學(xué)、生物及信息科學(xué)等眾多領(lǐng)域，成為當(dāng)今社會(huì)上備受青睞、不可或缺的新型材料之一。
2、顯示器件按照光線的來(lái)源可以分為透射式、反射式或兩者的結(jié)合，生活中常見(jiàn)的手機(jī)、平板、電視基本都是透射式顯示模式，其主要特點(diǎn)是光線來(lái)自于背光照明，與透射式顯示器件不同，反射式顯示器則可以不需要背光照明，其可以利用周圍光線顯示信息，例如在室外時(shí)可以利用太陽(yáng)光線來(lái)實(shí)現(xiàn)顯示效果，其最大的優(yōu)點(diǎn)是節(jié)能，還有一種模式是半透半反式顯示器，相當(dāng)于是兩者的結(jié)合，既可以在外界光線充足時(shí)，以反射模式為主提供光照，也可以在外界光線不足時(shí)，以透射模式提供光照。在反射式顯示器中，因?yàn)楣饩€需要穿過(guò)相當(dāng)于透射式顯示器2倍多的有效層厚度，因此其光學(xué)延遲量(d·δn)更高，高的光學(xué)延遲會(huì)造成畫(huà)面的模糊和失真，因此需要通過(guò)使用低δn的液晶材料來(lái)降低其光學(xué)延遲，因此開(kāi)發(fā)具有低折射系數(shù)的液晶材料對(duì)于反射式液晶顯示器至關(guān)重要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、發(fā)明目的：本發(fā)明的主要目的在于提供一種低折射系數(shù)的液晶組合物，該液晶組合物具有較低的光學(xué)各向異性值，可以有效降低反射式顯示器件的光學(xué)延遲量；此外，該液晶組合物還具有較高的介電常數(shù)，有利于降低液晶材料的驅(qū)動(dòng)電壓，進(jìn)而達(dá)到節(jié)能的目的。
2、技術(shù)方案：本發(fā)明提供了一種低高光學(xué)各向異性的液晶組合物，其特征在于，所述液晶組合物由5％～20％的組分i所示化合物、5％～50％的組分ii所示化合物、20％～70％的組分iii所示化合物、0％～20％的組份iv所示化合物、0％～20％的組份v所示化合物組成，
3、所述組分i選自式i1～i2所示的液晶化合物，式i1～i2如下：
4、i1、i2、
5、r1和r1’各自獨(dú)立地選自—f、—ocf3、具有1～7個(gè)碳原子的烷基、具有1～7個(gè)碳原子的烷氧基、具有2～7個(gè)碳原子的烯基、具有2～7個(gè)碳原子的烯烷氧基、環(huán)戊基、或者為被具有1～7個(gè)碳原子的烷基、具有1～7個(gè)碳原子的烷氧基、具有2～7個(gè)碳原子的烯基或具有2～7個(gè)碳原子的烯烷氧基取代的環(huán)戊基；所述烷基、所述烷氧基、所述烯基和所述烯烷氧基為直鏈或支鏈的烷基、烷氧基、烯基和烯烷氧基；
6、所述組分ii選自式ii1～ii4所示的液晶化合物，式ii1～ii4如下：
7、ii1、ii2、
8、ii3、ii4、
9、r2和r2’各自獨(dú)立地選自—f、—ocf3、具有1～7個(gè)碳原子的烷基、具有1～7個(gè)碳原子的烷氧基、具有2～7個(gè)碳原子的烯基、具有2～7個(gè)碳原子的烯烷氧基、環(huán)戊基、或者為被具有1～7個(gè)碳原子的烷基、具有1～7個(gè)碳原子的烷氧基、具有2～7個(gè)碳原子的烯基或具有2～7個(gè)碳原子的烯烷氧基取代的環(huán)戊基；所述烷基、所述烷氧基、所述烯基和所述烯烷氧基為直鏈或支鏈的烷基、烷氧基、烯基和烯烷氧基；
10、x1、x2和x3各自獨(dú)立地選自—h或—f，
11、所述組分iii選自式iii1～iii6所示的液晶化合物，式iii1～iii6如下：
12、iii1、iii2、
13、iii3、iii4、
14、iii5、iii6、
15、r3選自具有1～7個(gè)碳原子的烷基、具有1～7個(gè)碳原子的烷氧基、具有2～7個(gè)碳原子的烯基、具有2～7個(gè)碳原子的烯烷氧基、環(huán)戊基、或者為被具有1～7個(gè)碳原子的烷基、具有1～7個(gè)碳原子的烷氧基、具有2～7個(gè)碳原子的烯基或具有2～7個(gè)碳原子的烯烷氧基取代的環(huán)戊基；所述烷基、所述烷氧基、所述烯基和所述烯烷氧基為直鏈或支鏈的烷基、烷氧基、烯基和烯烷氧基；
16、所述組分iv選自式iv1～iv4所示的液晶化合物，式iv1～iv4如下：
17、iv1、iv2、
18、iv3、iv4、
19、r4選自具有1～7個(gè)碳原子的烷基、具有1～7個(gè)碳原子的烷氧基、具有2～7個(gè)碳原子的烯基、具有2～7個(gè)碳原子的烯烷氧基、環(huán)戊基、或者為被具有1～7個(gè)碳原子的烷基、具有1～7個(gè)碳原子的烷氧基、具有2～7個(gè)碳原子的烯基或具有2～7個(gè)碳原子的烯烷氧基取代的環(huán)戊基；所述烷基、所述烷氧基、所述烯基和所述烯烷氧基為直鏈或支鏈的烷基、烷氧基、烯基和烯烷氧基；
20、所述組分v選自式v1～v5所示的液晶化合物，式v1～v5如下：
21、v1、v2、
22、v3、v4、
23、v5、
24、r5和r5’各自獨(dú)立地選自具有1～7個(gè)碳原子的烷基、具有1～7個(gè)碳原子的烷氧基、具有2～7個(gè)碳原子的烯基、具有2～7個(gè)碳原子的烯烷氧基、環(huán)戊基、或者為被具有1～7個(gè)碳原子的烷基、具有1～7個(gè)碳原子的烷氧基、具有2～7個(gè)碳原子的烯基或具有2～7個(gè)碳原子的烯烷氧基取代的環(huán)戊基；所述烷基、所述烷氧基、所述烯基和所述烯烷氧基為直鏈或支鏈的烷基、烷氧基、烯基和烯烷氧基。
25、根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種上述液晶組合物在液晶顯示材料或液晶顯示設(shè)備中的應(yīng)用。
26、有益效果：本發(fā)明的液晶組合物具有較低的光學(xué)各向異性值，可以有效降低反射式顯示器件的光學(xué)延遲量；此外該液晶組合物還具有較高的介電常數(shù)，有利于降低液晶材料的驅(qū)動(dòng)電壓，進(jìn)而達(dá)到節(jié)能的目的。
1.一種液晶組合物，其特征在于，所述液晶組合物由5％～20％的組分i所示化合物、5％～50％的組分ii所示化合物、20％～70％的組分iii所示化合物、0％～20％的組份iv所示化合物、0％～20％的組份v所示化合物組成，
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液晶組合物，其特征在于，所述組份i的化合物中r1選自具有2～5個(gè)碳原子的烷基。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液晶組合物，其特征在于，所述組份ii的化合物中r2選自具有2～5個(gè)碳原子的烷基，r2’為—f。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液晶組合物，其特征在于，所述組份iii的化合物中r3選自具有2～5個(gè)碳原子的烷基、環(huán)戊基、或者為具有2～5個(gè)碳原子的烷基取代的環(huán)戊基。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液晶組合物，其特征在于，所述組份iv的化合物中r4選自具有2～5個(gè)碳原子的烷基、環(huán)戊基、或者為具有2～5個(gè)碳原子的烷基取代的環(huán)戊基。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液晶組合物，其特征在于，所述組份v的化合物中r5和r5’各自獨(dú)立地選自具有2～5個(gè)碳原子的烷基或烯基。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液晶組合物，其特征在于，所述液晶組合物中還包含質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0～20％的穩(wěn)定劑，所述穩(wěn)定劑為具有通式s1～s4所示化合物中的一種或多種：
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液晶組合物，其特征在于，所述液晶組合物由5％～15％的組分i所示化合物、5％～40％的組分ii所示化合物、40％～70％的組分iii所示化合物、0％～20％的組份iv所示化合物、0％～10％的組份v所示化合物組成。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液晶組合物，其特征在于，所述液晶組合物中還包含質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0～20％的手性劑。
10.權(quán)利要求1～9中任一項(xiàng)所述的液晶組合物在液晶顯示材料或液晶顯示設(shè)備中的應(yīng)用。