具有正介電常數的液晶混合物及其應用的製作方法
2023-05-26 20:05:46
本發明涉及液晶材料領域，具體而言，涉及一種具有正介電常數的液晶混合物及其應用。
背景技術：
自從進入視頻時代，智慧型手機、平板電腦到智能電視，液晶顯示已無處不在，液晶顯示器已經成為信息社會不可或缺的「牛奶和麵包」。液晶顯示器的快速發展已經取代了傳統的陰極射線管顯示，成了當今信息顯示領域的主流產品，這也直接牽動了其重要組成部分液晶材料的快速發展。
液晶介質是部分有序、各向異性的液體，介於三維有序固體和各向同性液體之間。法國的G.Friedel及F.Grand-jean等對液晶的結構及光學性能做了詳細的研究，並於1922年完成了液晶分類的工作，將液晶劃分為：近晶相、向列相及膽甾相。G.H.Heilmeir製成了世界上第一個液晶顯示器(LCD)。1971年T.L.Fergason等提出了扭曲向列相(Twisted Nematic：TN)模式，W.Helfrich和M.Schadt利用扭曲向列相液晶的電光效應和集成電路相結合，將其製成了顯示器件，實現了液晶材料的產業化，目前仍然是市場上最主流的液晶顯示器模式。
液晶顯示器可分為無源矩陣(又稱為被動矩陣或簡單矩陣)和有源矩陣(又稱為主動矩陣)兩種驅動方式。其中，有源矩陣液晶顯示器是通過施加電壓來改變液晶化合物的排列方式，從而改變背光源發出的光發射強度來形成圖像，由於其具有高解析度、高對比度、低功率、面薄以及質輕的特點越來越受到人們的青睞。有源矩陣液晶顯示器根據有源器件的種類可以分為兩種類型：在作為襯底的矽晶片上的MOS(金屬氧化物半導體)或其它二極體；在作為襯底的玻璃板上的薄膜電晶體(Thin Film Transistor-TFT)。其中目前發展最迅速的是薄膜電晶體TFT-LCD，已經在手機、電腦、液晶電視和相機等顯示設備上得到了良好的應用，成為目前液晶市場的主流產品。
隨著液晶顯示器廣泛的應用，對其性能的要求也在不斷的提高，高圖像質量方面要求更廣的工作溫度，更快的響應速度，更高的對比度，而功耗要求越來越低，這意味著更低的驅動電壓，更高的透光率。這些性能的提高都離不開液晶材料的改善，而這正是本發明的目標。
技術實現要素：
本發明旨在提供一種具有正介電常數的液晶混合物及其應用，以改善現有技術中液晶混合物的介電各向異性及彈性係數特性。
為了實現上述目的，根據本發明的一個方面，提供了一種液晶混合物，液晶混合物包括至少一種具有通式Ⅰ的液晶化合物及至少一種具有負介電常數的液晶化合物，通式Ⅰ為其中，R為H、或具有1到7個碳原子的烷基中的任意一種烷基；X1、X2、X3和X4各自獨立地選自H或F；Y為F、Cl、CF3、OCF3或OCHF2；各自獨立地選自組成的組中的任一種。
根據本發明的另一方面，提供了一種上述的液晶混合物在液晶顯示材料或液晶顯示設備中的應用。
本發明的技術方案中，具有通式I的液晶化合物在純物質狀態下是白色的，具有較寬的向列相、較高的介電各向異性△ε值及彈性係數K。其中介電各向異性△ε值的提高可以降低驅動電壓，有利於降低能耗，另外還可以降低電壓驅動響應時間，提高響應速度；彈性係數K的提高有利於改善液晶顯示器的對比度和透光率，既改善顯示圖像質量，又有利於節能，可以更好地滿足液晶顯示的性能要求。而且環戊基和二氟甲氧醚連結基結合，可進一步降低液晶化合物的粘度，提高介電各向異性及加寬液晶相範圍。通式I的液晶化合物的另一突出特點是與低粘度液晶化合物組合時，以較少量加入即可獲得合適的光學特性。另一組成物負介電常數的液晶化合物的加入可以提高體系的彎曲彈性係數K33及垂直介電常數ε⊥，從而改善光在整個體系的穿透率，有利於節能，並且有利於提高對比度。因此由通式I的液晶化合物與負介電常數的液晶化合物組成的液晶混合物可用於改善液晶材料的響應速度、驅動電壓、透光率及對比度。
除了上面所描述的目的、特徵和優點之外，本發明還有其它的目的、特徵和優點。下面將參照具體實施方式，對本發明作進一步詳細的說明。
具體實施方式
需要說明的是，在不衝突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特徵可以相互組合。下面將結合實施例來詳細說明本發明。
在本發明一種典型的實施方式中，提供了一種液晶混合物，該液晶混合物包括至少一種具有通式Ⅰ的液晶化合物，通式Ⅰ為其中，R為H或具有1到7個碳原子的烷基中的任意一種烷基；X1、X2、X3和X4各自獨立地選自H或F；Y為F、Cl、CF3、OCF3或OCHF2；各自獨立地選自組成的組中的任一種。
具有通式I的液晶化合物在純物質狀態下是白色的，具有較寬的向列相、較高的介電各向異性△ε值及彈性係數K。其中介電各向異性△ε值的提高可以降低驅動電壓，有利於降低能耗，另外還可以降低電壓驅動響應時間，提高響應速度；彈性係數K的提高有利於改善液晶顯示器的對比度和透光率，既改善顯示圖像質量，又有利於節能，可以更好地滿足液晶顯示的性能要求。而且環戊基和二氟甲氧醚連結基結合，可進一步降低液晶化合物的粘度，提高介電各向異性及加寬液晶相範圍。且該液晶化合物的另一突出特點是與低粘度液晶化合物組合時，以較少量加入即可獲得合適的光學特性，因此液晶組合物整體粘度較低，粘度降低可以有效降低液晶材料的響應時間，增加響應速度。本發明中的液晶混合物中還包括至少一種具有負介電常數的液晶化合物。負介電常數的液晶化合物的加入可以提高體系的彎曲彈性係數K33及垂直介電常數ε⊥，從而改善光在整個體系的穿透率，有利於節能，並且有利於提高對比度。總之，本發明中將通式I所示化合物與負介電常數的液晶化合物配合形成的液晶混合物，可用於改善液晶材料的響應速度、驅動電壓、透光率及對比度。
此外，本領域技術人員應該清楚的，上述烷基不僅包括直鏈烷基也包括相應的支鏈烷基。
對於上述所能實現的技術效果，本申請人對實現上述技術效果的原理進行了深入探討，發現：含有環戊基和二氟甲氧醚連結基的極性液晶化合物，其中環戊基的加入可以改善液晶化合物的長軸與短軸之比，改善其有序度S值，使其具有較寬的溫度範圍的向列相、較高的介電各向異性△ε值及彈性係數K，由於K正比於S2，因此對彈性係數的影響較大。
同時，根據響應時間公式可知，高彈性係數K液晶化合物的使用可以有效降低液晶材料的響應時間，增加響應速度，彈性係數K值的增加還有利於改善液晶顯示器的對比度和透光率，既改善顯示圖像質量，又有利於節能。
另外，根據驅動電壓公式驅動電壓與介電各向異性△ε值成反比，說明介電各向異性△ε值越高，則驅動電壓越低，有利於節能。結合根據電壓驅動響應時間公式可知，τon與介電各向異性△ε值成反比，說明介電各向異性△ε值越高，響應時間越低，則響應速度越快。進而，環戊基和二氟甲氧醚連結基結合，可進一步降低粘度，提高介電各向異性及加寬液晶相範圍，這些特性能更好地滿足液晶顯示的各項性能要求。
為了獲得更為合適的液晶寬度，較高的介電各向異性值、較小的旋轉粘度及適宜的彈性係數K，更有利於提高液晶材料的響應速度，降低閾值電壓，改善液晶材料的互溶性，在本申請一種優選的實施例中，優選上述通式Ⅰ為
其中，X1、X2、X3、X4、X5、X6、X7和X8各自獨立地選自H或F。
為了進一步降低液晶化合物的合成和使用成本，優選通式Ⅰ為：
為了獲得寬的液晶相範圍，合適的介電各向異性值、較小的旋轉粘度及適宜的彈性係數K，更有利於提高液晶材料的響應速度，降低閾值電壓，改善液晶材料的互溶性，在本申請一種優選的實施例中，具有負介電常數的液晶化合物優選為具有結構A1至A9的化合物。
其中，所述A1至A9的化合物為：
式A1至A9中，R1，R2各自獨立地為具有1到7個碳原子的烷基、烷氧基、烯基或烯烷氧基，其中H或CH2可被環戊基取代；R1，R2也可為各自獨立地環戊基或者為1到7個碳原子的烷基、烷氧基或烯基取代的環戊基；所述具有1到7個碳原子烷基為：-CH3、-C2H5、-C3H7、-C4H9、-C5H11、-C6H13或-C7H15；所述具有1到7個碳原子的烯基優選為：-CH＝CH2、-CH＝CHCH3、-CH＝CHC2H5、-CH＝CHC3H7、-C2H4CH＝CH2、-C2H4CH＝CHCH3、-C3H6CH＝CH2或-C3H6CH＝CHCH3；所述具有1到7個碳原子的烷氧基優選為：-OCH3、-OC2H5、-OC3H7、-OC4H9、-OC5H11、-OC6H13或-OC7H15；所述具有1到7個碳原子的烯烷氧基優選為：-OCH2CH＝CH2、-OCH2CH＝CHCH3或-OCH2CH＝CHC2H5，所述各自獨立地選自組成的組中的任一種；n為0或1。
具有負介電常數的液晶化合物進一步優選為有B1至B51負介電常數的化合物。
其中，所述結構式B1至B51為：
式B1至B51中，R3，R4為具有1到7個碳原子的烷基、烷氧基、烯基或烯烷氧基，其中H或CH2可被環戊基取代；R3，R4也可為環戊基或者為1到7個碳原子的烷基、烷氧基或烯基取代的環戊基；所述具有1到7個碳原子烷基為：-CH3、-C2H5、-C3H7、-C4H9、-C5H11、-C6H13或-C7H15；所述具有1到7個碳原子的烯基優選為：-CH＝CH2、-CH＝CHCH3、-CH＝CHC2H5、-CH＝CHC3H7、-C2H4CH＝CH2、-C2H4CH＝CHCH3、-C3H6CH＝CH2或-C3H6CH＝CHCH3；所述具有1到7個碳原子的烷氧基優選為：-OCH3、-OC2H5、-OC3H7、-OC4H9、-OC5H11、-OC6H13或-OC7H15；所述具有1到7個碳原子的烯烷氧基優選為：-OCH2CH＝CH2、-OCH2CH＝CHCH3或-OCH2CH＝CHC2H5。
由於本申請的液晶混合物的具有通式I的液晶化合物具有很高的介電各向異性值、較小的旋轉粘度及較高的彈性係數K，將其與負介電常數的液晶化合物組合形成具有正介電常數的液晶混合物時，使該液晶混合物特性可在較寬的範圍進行調節，滿足更多液晶材料的性能要求；另外負介電常數的液晶化合物的加入可以提高體系的彎曲彈性係數K33及垂直介電常數ε⊥，從而改善的光在整個體系的穿透率，有利於節能，並且有利於提高對比度。並且，本申請的具有通式I的液晶化合物與負介電常數的液晶化合物混合時具有較好的互溶性，對於並用的其它液晶化合物等的種類限制較少，可適用於與目的相應的各種液晶混合物，特別有利於改善液晶混合物的綜合性質；另外，該液晶混合物具有良好的UV、光及熱穩定性。
本發明液晶混合物可按照常規的方法來製備。通常於高溫下將所需量的組分以較低量溶於構成主成分的組分；還可以將各組分的溶液混入有機溶劑，例如混入丙酮、氯仿或甲醇中，充分混合之後再次除去溶劑，例如通過蒸餾除去溶劑。
本發明的液晶混合物中現有的液晶化合物的種類並沒有限制，可根據目的選擇任意種類的液晶化合物和本發明的液晶混合物一起構成液晶混合物。也可根據需要加入所屬技術領域的其它添加劑。例如，可添加0～15％的多向色染料及/或手性添加劑、或穩定劑。
以下給出了一些適用於摻雜上述液晶混合物的手性試劑：
其中，R為具有1到7個碳原子的滷化或未取代的烷基、烷氧基或烯基，本領域技術人員應該清楚的是上述烷基、烷氧基和烯基既可以是直鏈烷基、直鏈烷氧基、直鏈烯基，也可以是帶有支鏈的烷基、烷氧基和烯基。
其中穩定劑優選以下物質中的任意一種或多種：
其中，R為具有1到7個碳原子的滷化或未取代的烷基、烷氧基或烯基，本領域技術人員應該清楚的是上述烷基、烷氧基和烯基既可以是直鏈烷基、直鏈烷氧基、直鏈烯基，也可以是帶有支鏈的烷基、烷氧基和烯基。
在本申請一種優選的實施例中，上述液晶混合物還包括至少一種極性化合物和/或至少一種非極性化合物。上述極性化合物優選為具有本文所示的式Ⅱ1至Ⅱ56的極性化合物，極性化合物進一步優選為具有本文所示的式L-1至L-74的極性化合物；非極性化合物優選為具有本文所示的式Ⅲ1至Ⅲ27的非極性化合物。
其中，式Ⅱ1至Ⅱ56如下：其中，所述具有Ⅱ1至Ⅱ56的極性化合物分別為：
其中，R7為具有1到7個碳原子的烷基、烷氧基、烯基或烯烷氧基，其中H或CH2可被環戊基取代；R7也可為環戊基或者為1到7個碳原子烷基、烷氧基或烯基取代的環戊基；；上述具有1到7個碳原子的烷基為：-CH3、-C2H5、-C3H7、-C4H9、-C5H11、-C6H13或-C7H15；上述具有1到7個碳原子的烯基優選為：-CH＝CH2、-CH＝CHCH3、-CH＝CHC2H5、-CH＝CHC3H7、-C2H4CH＝CH2、-C2H4CH＝CHCH3、-C3H6CH＝CH2或-C3H6CH＝CHCH3；上述具有1到7個碳原子的烷氧基優選為：-OCH3、-OC2H5、-OC3H7、-OC4H9、-OC5H11、-OC6H13或-OC7H15；上述具有1到7個碳原子的烯烷氧基優選為：-OCH2CH＝CH2、-OCH2CH＝CHCH3或-OCH2CH＝CHC2H5；本領域技術人員應該清楚的是上述烷基、烷氧基、烯基、烯烷氧基既可以是直鏈烷基、直鏈烷氧基、直鏈烯基、直鏈烯烷氧基，也可以是帶有支鏈的烷基、烷氧基、烯基和烯烷氧基。
為
具有上述極性化合物的液晶混合物具有較高的介電各向異性△ε值，根據驅動電壓公式驅動電壓與介電各向異性△ε值成反比，說明介電各向異性△ε值越高，則驅動電壓越低，有利於節能。根據電壓驅動響應時間公式可知，τon與介電各向異性△ε值成反比，說明介電各向異性△ε值越高，響應時間越低，則響應速度越快。通過添加上述不同極性的液晶化合物，可以調節體系的介電各向異性△ε值，從而調節液晶混合物的光電特性。
其中，式L-1至L-74如下：
其中，R9為具有1到7個碳原子的烷基、烷氧基、烯基或烯烷氧基，其中H或CH2可被環戊基取代；R9也可為環戊基或者為1到7個碳原子烷基、烷氧基或烯基取代的環戊基；；上述具有1到7個碳原子的烷基為：-CH3、-C2H5、-C3H7、-C4H9、-C5H11、-C6H13或-C7H15；上述具有1到7個碳原子的烯基優選為：-CH＝CH2、-CH＝CHCH3、-CH＝CHC2H5、-CH＝CHC3H7、-C2H4CH＝CH2、-C2H4CH＝CHCH3、-C3H6CH＝CH2或-C3H6CH＝CHCH3；上述具有1到7個碳原子的烷氧基優選為：-OCH3、-OC2H5、-OC3H7、-OC4H9、-OC5H11、-OC6H13或-OC7H15；上述具有1到7個碳原子的烯烷氧基優選為：-OCH2CH＝CH2、-OCH2CH＝CHCH3或-OCH2CH＝CHC2H5；本領域技術人員應該清楚的是上述烷基、烷氧基、烯基、烯烷氧基既可以是直鏈烷基、直鏈烷氧基、直鏈烯基、直鏈烯烷氧基，也可以是帶有支鏈的烷基、烷氧基、烯基和烯烷氧基。
其中，式Ⅲ1至Ⅲ27如下：
其中，R5，R6為具有1到7個碳原子的烷基、烷氧基、烯基或烯烷氧基，其中H或CH2可被環戊基取代；R5，R6也可為環戊基或者為1到7個碳原子的烷基、烷氧基或烯基取代的環戊基；；上述具有1到7個碳原子的烷基為：-CH3、-C2H5、-C3H7、-C4H9、-C5H11、-C6H13或-C7H15；上述具有1到7個碳原子的烯基優選為：-CH＝CH2、-CH＝CHCH3、-CH＝CHC2H5、-CH＝CHC3H7、-C2H4CH＝CH2、-C2H4CH＝CHCH3、-C3H6CH＝CH2或-C3H6CH＝CHCH3；上述具有1到7個碳原子的烷氧基優選為：-OCH3、-OC2H5、-OC3H7、-OC4H9、-OC5H11、-OC6H13或-OC7H15；上述具有1到7個碳原子的烯烷氧基優選為：-OCH2CH＝CH2、-OCH2CH＝CHCH3或-OCH2CH＝CHC2H5；本領域技術人員應該清楚的是上述烷基、烷氧基、烯基、烯烷氧基既可以是直鏈烷基、直鏈烷氧基、直鏈烯基、直鏈烯烷氧基，也可以是帶有支鏈的烷基、烷氧基、烯基和烯烷氧基。
上述非極性液晶化合物Ⅲ1至Ⅲ20具有較低的旋轉粘度γ1，根據響應時間公式可知，響應時間與旋轉粘度γ1成正比，說明旋轉粘度γ1值越低，響應時間越低，則響應速度越快，可將具有上述非極性液晶化合物Ⅲ1至Ⅲ20的液晶混合物用於製造快速響應的液晶介質。上述非極性液晶化合物Ⅲ21-Ⅲ23具有三聯苯結構，有利於增加體系的光學各向異性△n值，通常光程差d·△n的值是預先規定的，則△n值越高，d值越低，從而具有上述非極性液晶化合物Ⅲ21-Ⅲ23的液晶混合物的響應時間具有更理想的值。上述非極性液晶化合物Ⅲ24-Ⅲ25具有較高的清亮點溫度，主要用於調節體系的TNI值，從而具有上述非極性液晶化合物Ⅲ24-Ⅲ25的液晶混合物有利於提高液晶介質的使用上限溫度，拓寬液晶介質的工作溫度範圍。
針對本申請的液晶混合物的突出特點是與低粘度液晶化合物組合時，以較少量加入即可獲得合適的光學特性，因此可以降低液晶混合物的整體粘度，增加響應速度。優選液晶混合物中至少加入一種結構式為III1至III20的低粘度非極性液晶化合物，進一步地優選至少加入一種通式為III5的非極性液晶化合物，以獲得低粘度的液晶混合物，提高響應速度。特別優選該液晶混合物應用於TN及IPS或FFS型液晶顯示模式中。
上述液晶混合物中的液晶化合物的含量可以根據液晶材料的性能需求進行調整，在本發明一種優選的實施例中，上述液晶混合物中具有通式I的液晶化合物的重量含量為0.1～75％，優選1～50％，進一步優選5～30％。具有負介電常數的液晶化合物的重量含量為0.1～75％，優選0.1～50％，進一步優選0.1～30％。其餘成分可以根據本發明上述的教導進行添加。總之，成分的百分比含量之和為100％。
在本申請又一種典型的實施方式中，提供了一種上述液晶混合物在液晶顯示設備中的應用。將本申請的液晶混合物應用在製備液晶顯示材料或液晶顯示設備中，能夠顯著改善液晶顯示材料或液晶顯示設備的性能。
以下將結合實施例和對比例，進一步說明本發明的有益效果。
下列實施例是用於解釋本發明而非限制它，實施例中涉及百分比均為質量百分比，溫度用攝氏度表示。GC測試儀器：Agilent 7890A GC；GC測試條件：HP-5毛細柱，載氣He，進樣口分流比3:1，柱溫箱由150℃以10℃/分鐘程序升溫至300℃後保持20分鐘，檢測器為FID檢測器，檢測器溫度300℃。質譜測試儀器：Agilent 5975C GCMS；質譜測試條件：HP-5毛細柱，載氣He，進樣口為不分流模式，柱溫箱由150℃以10℃/分鐘程序升溫至300℃後保持20分鐘，檢測器為EI源，MS Source為230℃、MS Quad為150℃。所測物化參數表示如下：TNI表示清亮點；△n表示光學各向異性(△n＝ne-no，589nm，測量溫度25℃)；△ε表示介電各向異性(△ε＝ε∥-ε⊥，25℃)；k11表示展曲彈性係數(測量溫度25℃)；γ1表示旋轉粘度(測量溫度25℃)，且採用DSC測量TNI；採用abbe折射儀測量△n；採用CV測量△ε、k11、和γ1。
在本申請的實施例中，液晶混合物中各化合物結構通式為：
其中，a、b、c、d、e、f、g及h各自獨立地選自0、1、2、3或4。
液晶分子主鏈命名：環己烷以首寫字母C表示；苯環以首寫字母P表示；單氟苯以PF表示；二氟苯以PFF表示；四氫吡喃以Py表示；1,3-二噁烷以D表示；二氟甲氧醚橋鍵-CF2O-以(CF2O)表示。
各化合物支鏈根據下文表1來轉化成化學式，其中，基團CnH2n+1和CmH2m+1是分別具有n和m個碳原子的直鏈烷基，Cp表示環戊基，CnH2n+1Cp表示帶n個碳原子直鏈烷基的環戊基。命名時主鏈在前，支鏈在後，如以CPP2FF表示，以PPFF(CF2O)PCpFFF表示，以CPFF(CF2O)PCpFFF表示，以PPFPFF(CF2O)PCpFFF表示，以PFPFPFF(CF2O)P3CpFFF表示，以PyPPFF(CF2O)P3CpFFF表示，以CPFF3O2表示。
另外，液晶化合物以3HHV表示；以VHHP1表示；以CC31D1表示；以ECCP3FFF表示；以PPFFP24表示。
表1
實施例1
實施例1的液晶混合物組成、及測量參數見表2。
表2
註：CPFF3O2、PPFF3O2、CCPFF3O2為負介電常數的液晶化合物。
實施例2
實施例2的液晶混合物組成、及測量參數見表3。
表3
註：CPFF3CpO2為負介電常數的液晶化合物。
實施例3
實施例3的液晶混合物組成、及測量參數見表4。
表4
註：CPFF3O2為負介電常數的液晶化合物。
實施例4
實施例4的液晶混合物組成、及測量參數見表5。
表5
註：CCPFF3O2為負介電常數的液晶化合物。
實施例5
實施例5的液晶混合物組成、及測量參數見表6。
表6
註：PPFF3O2為負介電常數的液晶化合物。
實施例6
實施例6的液晶混合物組成、及測量參數見表7。
表7
註：PPFF3CpO2為負介電常數的液晶化合物。
實施例7
實施例7的液晶混合物組成、及測量參數見表8。
表8
註：CPPFF3O2為負介電常數的液晶化合物。
實施例8
實施例8的液晶混合物組成、及測量參數見表9。
表9
註：PPFF3O2為負介電常數的液晶化合物。
實施例9
實施例9的液晶混合物組成、及測量參數見表10。
表10
註：PPFF3O2、CCPFF3O2為負介電常數的液晶化合物。
實施例10
實施例10的液晶混合物組成、及測量參數見表11。
表11
註：CPFF3O2、PPFF3O2、CCPFF3O2為負介電常數的液晶化合物。
實施例11
實施例11的液晶混合物組成、及測量參數見表12。
表12
註：CPFF3O2、PPFF3O2、CCPFF3O2為負介電常數的液晶化合物。
實施例12
實施例12的液晶混合物組成、及測量參數見表13。
表13
註：CPFF3O2、PPFF3O2、CCPFF3O2為負介電常數的液晶化合物。
實施例13
實施例13的液晶混合物組成、及測量參數見表14。
表14
註：PPFF3O2為負介電常數的液晶化合物。
實施例14
實施例14的液晶混合物組成、及測量參數見表15。
表15
註：CPFF3O2、PPFF3O2、CCPFF3O2為負介電常數的液晶化合物。
實施例15
實施例15的液晶混合物組成、及測量參數見表16。
表16
註：CPFF3O2、PPFF3O2、CCPFF3O2為負介電常數的液晶化合物。
對比例1
對比例1的液晶混合物組成、及測量參數見表23。
表23
對比例2
對比例2的液晶混合物組成、及測量參數見表24。
表24
其中，對比例1中以液晶化合物(CP3O2)代替了實施例3中的(CPFF3O2)；對比例2中以液晶化合物(PPFPFF(CF2O)P5FFF)代替了實施例3中的(PPFPFF(CF2O)PCpFFF)。
從上述實施例可以發現，具有通式I的液晶化合物特別有利於提高體系的介電各向異性值，從而降低驅動電壓，有利於節能。將其與負介電常數的液晶化合物組合形成液晶混合物時，使該液晶混合物的特性可在較寬的範圍進行調節，滿足更多液晶材料的性能要求；通過實施例3和對比例1的對比可以發現，負介電常數的液晶化合物的加入可以提高體系的彎曲彈性係數K33及垂直介電常數ε⊥，從而改善的光在整個體系的穿透率，有利於節能，並且有利於提高對比度。當通式I的液晶化合物與負介電常數的液晶化合物及其他不同種類液晶化合物混合時，可以得到具有高清亮點、較低粘度及較高彈性係數的液晶混合物，尤其是與具有通式III5的非極性液晶化合物混合時，能夠得到低粘度的液晶混合物，可用於製造快速響應的液晶介質。上述測量參數與組成液晶介質的所有液晶化合物的物化性質有關，本發明的液晶混合物主要用於調節體系的液晶參數。
通過實施例3和對比例2的對比可以明顯發現，當液晶混合物中包含具有通式I的液晶化合物時，清亮點TNI、介電各向異性Δε及展曲彈性係數k11均有所提高，這對於獲得更廣的工作溫度，更快的響應速度，更高的對比度及透光率，更低的功耗均有所幫助。
本發明雖未窮盡要求保護的所有液晶混合物，但是本領域技術人員可以預見的是，在已公開的上述實施例基礎上，僅結合自身的專業嘗試即能以類似的反應路線得到其他同類化合物而不需要付出創造性勞動。此處由於篇幅有限，僅列舉代表性的實施方式。
以上所述僅為本發明的優選實施例而已，並不用於限制本發明，對於本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。