含氟液晶材料及其发展现状.pdf

文章编号:1006-4184(2003)12-0020-03 含氟液晶材料及其发展现状 徐宇威 徐卫国 (浙江蓝天环保高科技股份有限公司) 摘 要 概述了含氟液晶材料的性质、特点、分类及应用，并介绍了含氛液晶材料的国内外发 展水平和国内外生产厂家。 关键词 含氛液晶 STN TFT 铁电液晶 反铁电液晶 1 含氟液晶材料简介 中引进氟原子可以取得不错的效果。例如: 随着液晶显示器(LCD)的迅速发展，人们对开 炔类含氟液晶化合物:如果在其液晶结构的中 发和研究液晶材料的兴趣越来越大。许多化学家已 心桥键上引人氟原子而得到的这类化合物 (分子式 合成出了性能优良的液晶材料，但是能满足显示用 如下)具有较低的粘性和较高的双折射率，作为 的液晶材料并不多见，因为显示用的液晶材料必须 STN显示用液晶材料可实现与TFT相同的响应速 满足宽工作温度范围、低工作电压、快速响应等要 度[zsl F 求。由于氟原子具有电子效应、模拟效应、阻碍效应 和渗透效应等特殊的性质，因此在液晶材料中引人 Rt一:匕夕一=}一笼广一OR; 氟原子会使液晶的许多性质发生改变。氟原子取代 氢原子与其他基团取代氢原子相比在体积上较接 联苯类含氟液晶化合物:是具有宽温度范围、高 近氢原子，因此不会因位阻效应影响液晶有序排 清亮点的液晶材料，但是这类化合物的液晶温度范 列，同时氟原子有较高的负电性，能保证含氟液晶 围的大部分呈现近晶相，为了抑制近晶相，人们在短 结构仍有一定的偶极距，此外由于含氟液晶具有粘 轴方向(即苯环侧链上)导人氮原子(分子式如下)， 度较低，响应速度较快.电阻较大，有合适的介电常 使分子宽度增加，分子本身的共平面性破坏，分子间 数等优点，从而使得含氟液晶材料在液晶材料中占 作用力下降，使晶体难以形成紧密堆砌，因此近晶相 了重要的地位。下面按照液晶显示的模式介绍含氟 降低，向列相增加，从而得到了不错的效果I26] 液晶材料的开发概况[Pz] 1.1 S下N含奴液晶材料 : R，一长日一卜飞户一飞 户~RZ STN液晶材料称为超扭曲向列相液晶显示材 料。醋类、炔类、啼陡类、乙烷类、端烯类和联苯类液 带啥咤环的含氟液晶化合物:(分子式如下)具 晶化合物是STN-LCD用混晶材料的主要成分。传 有宽温度范围、低阂值电压、高熔点和清亮点、大介 统的STN液晶材料响应速度慢，对快速变化的图象 电常数。端基氟基团的存在使得他们具有良好热稳 将会遇到困难，如果要提高其响应速度，液晶材料 定性、光稳定性和化学稳定性。当桥基为乙烷时 就要具备以下四种性能: K33/K11值大，当桥基为乙烯基和乙炔基时△n值 a:低粘度;b:大K33/K11值(K33为展曲弹性 大。喻淀环带来的不良影响是粘度值高，不适用于配 常数，K11为扭曲弹性常数);C;Z,n(光学各向异性) 制高速响应值的混配液晶[[}.al 和Vol阑值电压)可调;;d:清亮点高于工作温度上 限30℃以上m(]。如果在STN液晶材料化合物分子 、广 ’成 厂 R2 收摘u期:2003-08-09 其中的Z:乙烷、乙烯、乙炔;X:F,H;凡 F,OCF3,CF, 作者简介:徐