本发明涉及液晶显示，尤其涉及一种负介电常数的液晶组合物及其应用。
背景技术：
1、随着信息时代的进步，液晶显示技术作为信息显示的液晶应用领域，也在不断发展。现阶段，人们对液晶显示器性能的要求越来越高，也激发了人们对液晶材料的研究兴趣，使得液晶技术成为热点，并持续发展。
2、目前，液晶显示器正朝向大型化、宽视角、高对比度、快速响应方面发展，负性液晶的性能起到了至关重要的作用，其中ips和ffs模式显示器因为其独有的硬屏特性以及非常宽的视角特性，目前广泛用于手机、笔记本电脑、平板电脑、电脑显示器、电视等方面。
3、目前在液晶显示市场，具有竞争力的显示模式主要有ips、ffs和va等显示模式。在这些模式中，ips和ffs显示模式的最大特点是它的电极在同一平面上，而va显示模式的电极在上下两面，立体排列。ips和ffs显示模式由于具有独特的分子水平转换结构，上下左右都能够达到178°的可视角度，任何角度的色下几乎不打折扣，近乎是液晶显示的极限，基本消除了视觉上的“死角”。当正性液晶用于ips/ffs显示模式时可以获得快速响应，并且具有良好的可靠性；而负性液晶由于ips/ffs显示模式时可以获得更高的透过率。因此越来越多的便携式中小类显示屏幕都采用ips/ffs显示模式。
4、随着lcd产品技术更新速度越来越快，对lcd产品的响应速度也越来越严格，通常提高液晶显示器的响应速度的方法有两种：第一，显示器场端降低显示面板的盒厚d，要求液晶组合物具有更大的折射率△n来匹配显示器的盒厚；第二，降低液晶组合物的γ1/k11，提高液晶显示器的响应速度。但实际开发中发现，旋转粘度γ1和弹性常数k11是一对相对矛盾的参数，降低旋转粘度的同时会引起弹性常数的减小，达不到提高响应速度的目的。
5、鉴于此，特提出本发明。
技术实现思路
1、本发明的目的是提供一种具有负介电常数的液晶组合物，能够克服现有技术的缺陷，拥有较小的γ1/k11比值，能够在很大程度的提高液晶显示器的响应速度。
2、本发明首先提供一种液晶组合物，至少包含一种或多种通式i所代表的化合物、一种或多种通式ii所代表的化合物以及一种或多种通式iii所代表的化合物；
3、所述通式i所代表的化合物的结构为：
4、
5、所述通式i中，r1、r2各自独立地代表1-7个碳原子的烷基或2-7个碳原子的烯基；
6、所述通式ii所代表的化合物的结构为：
7、
8、所述通式ii中，r3、r4各自独立地代表1-7个碳原子的烷基、1-7个碳原子的烷氧基或2-7个碳原子的烯基。
9、所述通式iii所代表的化合物的结构为：
10、
11、所述通式iii中，r5、r6各自独立地代表1-7个碳原子的烷基、1-7个碳原子的烷氧基或2-7个碳原子的烯基，代表中的一种。
12、本领域公知，提升液晶组合物的清亮点可以实现提升弹性常数的目的，但是随着清亮点提升，液晶组合物的旋转粘度增加，从而导致液晶显示器响应时间变慢。但本发明发现，上述所提供的液晶组合物能够兼顾较大弹性常数的同时显著降低旋转粘度，从而提高液晶显示器的同时，可以有效的改善液晶显示器的响应时间。
13、本发明所提供的所述通式为ⅰ的化合物为含有二苯并噻吩的化合物，该类化合物具有较大的介电常数、较大的弹性常数。
14、优选地，通式ⅰ的化合物选自式ia1-ia22和ib1-ib14所代表的化合物中的一种或几种：
15、
16、
17、本发明提供的所述通式ii的化合物为含有双环己烷的化合物，该化合物具有好的低温溶解性能。
18、优选地，通式ii的化合物选自iia1-iia12、iib1-iib14、iic1-iic4所代表的化合物中的一种或几种：
19、
20、本发明提供的所述通式iii的化合物为含有两环负性化合物，该类化合物具有负介电常数和较好的低温溶解性。
21、优选地，通式iii的化合物选自iiia1-iiia48和iiib1-iiib48所代表的化合物中的一种或几种：
22、
23、
24、
25、优选地，所述液晶组合物还包含一种或多种通式ⅳ所代表的化合物，所述通式为ⅳ所代表的化合物的结构为：
26、
27、所述通式ⅳ中，r7、r8各自独立地代表1-7个碳原子的烷基、1-7个碳原子的烷氧基或2-7个碳原子的烯基，代表中的一种或多种。
28、本发明提供的所述通式ⅳ的化合物为含有三环负性化合物，该类化合物具有负介电常数、较高的清亮点，能够进一步提高液晶显示器的工作温度，降低驱动电压。
29、更优选地，通式ⅳ的化合物选自ⅳa1-ⅳa48、ⅳb1-ⅳb48、ⅳc1-ⅳc48所代表的化合物中的一种或几种：
30、
31、
32、
33、
34、
35、优选地，所述液晶组合物还包含一种或多种通式ⅴ所代表的化合物，所述通式ⅴ所代表的化合物的结构为：
36、
37、所述通式ⅴ中，r9、r10各自独立地代表1-7个碳原子的烷基、1-7个碳原子的烷氧基或2-7个碳原子的烯基，代表中的一种或多种。
38、本发明所提供的所述通式为ⅴ的化合物是三环中性化合物，该化合物具有高的清亮点和较好的低温溶解性。
39、更优选地，通式ⅴ的化合物选自式ⅴa1-ⅴa48、ⅴb1-ⅴb48、ⅴc1-ⅴc48所代表的化合物中的一种或几种：
40、
41、
42、
43、优选地，所述液晶组合物还包含一种或多种通式ⅵ所代表的化合物，所述通式ⅵ所代表的化合物的结构为：
44、
45、所述通式ⅵ中，r10、r11各自独立地代表1-7个碳原子的烷基、1-7个碳原子的烷氧基、2-7个碳原子的烯基或2-7个碳原子的烯氧基。
46、本发明所提供的通式ⅴ所代表的化合物为邻二氟苯类化合物，该类化合物具有大的负介电常数、较低的旋转粘度。
47、更优选地，通式ⅵ的化合物选自ⅵa1-ⅵa16和ⅵb1-ⅵb6所代表的化合物中的一种或几种：
48、
49、优选地，所述液晶组合物还包含一种或多种通式ⅶ所代表的化合物，所述通式ⅶ所代表的化合物的结构为：
50、
51、所述通式ⅶ中，r13、r14各自独立地代表1-7个碳原子的烷基或烷氧基。
52、本发明提供的通式ⅶ所代表的化合物为负性三联苯类化合物，其加入到液晶组合物中有助于配合本发明所述通式i-通式ⅵ所代表的化合物，进一步提高液晶组合物的介电各向异性和光学各向异性，降低液晶组合物的旋转粘度，从而降低液晶显示器的驱动电压，改善液晶显示器的响应时间。
53、具体而言，所述通式ⅶ的化合物为含有三联苯的负介电各向异性化合物，该化合物具有较大的负介电各向异性。
54、更优选地，所述通式ⅶ的化合物选自ⅶa1-ⅶa8、ⅶb1-ⅶb16所代表的化合物中的一种或几种：
55、
56、
57、本发明所提供的液晶组合物中，通式i所代表的化合物为含有二苯并噻吩的化合物，该化合物具有较大的负介电常数、较高的清亮点；通式ii所代表的化合物为双环己烷的化合物，具有低的旋转粘度和优良的低温互溶性，是快响应液晶显示必不可少的组分；通式为ⅲ的化合物为两环负性化合物，该化合物具有较低的旋转粘度和负的介电常数，可有效提升液晶组合物的互溶性；通式ⅳ所代表的化合物为三环负介电常数的化合物，具有大的负介电常数、高的清亮点，可有效降低液晶面板的驱动电压；通式为ⅴ的化合物为三环中性化合物，该化合物具有较高的清亮点，可有效提升液晶组合物的清亮点；通式ⅵ所代表的化合物为单环的化合物，该化合物具有较低的旋转粘度、较好的低温溶解性，其加入到液晶组合物中有助于配合本发明所述通式i-通式ⅴ所代表的化合物，能够进一步增加液晶组合物的互溶性、降低液晶组合物的旋转粘度。通式ⅶ所代表的化合物为负性三联苯类化合物，其加入到液晶组合物中有助于配合本发明所述通式i-通式ⅵ所代表的化合物，进一步提高液晶组合物的介电各向异性和光学各向异性，降低液晶组合物的旋转粘度，从而降低液晶显示器的驱动电压，改善液晶显示器的响应时间。
58、为确保本发明所述组合物中各组分之间实现更为显著的协同效应，以有效提高所述液晶材料的综合应用性能，本发明进一步对所述液晶材料的中各组分的用量进行了优选。
59、优选地，所述液晶组合物包括以下质量百分比的组分：
60、(1)1～20％通式i所代表的化合物，
61、(2)1～40％通式ii所代表的化合物，
62、(3)1～30％通式iii所代表的化合物，
63、(4)1～40％通式ⅳ所代表的化合物，
64、(5)1～30％通式ⅴ所代表的化合物。
65、更优选地，所述液晶组合物包括以下质量百分比的组分：
66、(1)5～20％通式i所代表的化合物，
67、(2)10～40％通式ii所代表的化合物，
68、(3)5～30％通式iii所代表的化合物，
69、(4)5～40％通式ⅳ所代表的化合物，
70、(5)5～25％通式ⅴ所代表的化合物。
71、进一步优选地，所述液晶组合物包括以下质量百分比的组分：
72、(1)5～15％通式i所代表的化合物，
73、(2)15～40％通式ii所代表的化合物，
74、(3)5～25％通式iii所代表的化合物，
75、(4)10～40％通式ⅳ所代表的化合物，
76、(5)5～20％通式ⅴ所代表的化合物。
77、最优选地，所述液晶组合物包括以下质量百分比的组分：
78、(1)5～10％通式i所代表的化合物，
79、(2)20～40％通式ii所代表的化合物，
80、(3)5～20％通式iii所代表的化合物，
81、(4)15～40％通式ⅳ所代表的化合物，
82、(5)5～15％通式ⅴ所代表的化合物。
83、优选地，在所述液晶组合物中，所有组分的质量百分比总和为100％的情况下，通式ⅵ所代表的化合物在液晶组合物中的质量含量为0～20％；更优选地为1～10％；进一步优选为2～8％；最优选为3～6％。
84、优选地，在所述液晶组合物中，所有组分的质量百分比总和为100％的情况下，通式ⅶ所代表的化合物在液晶组合物中的质量含量为0～15％；更优选地为1～10％；进一步优选为2～10％；最优选为2～8％。
85、本发明中，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。
86、本发明还提供上述液晶组合物在液晶显示装置上的应用，优选在va、ips或ffs模式显示器中的应用。
87、基于上述技术方案，本发明的有益效果在于：
88、本发明所述液晶组合物具有低旋转粘度、大的弹性常数、大的光学各向异性、良好的低温互溶性以及快的响应速度，能够用于多种显示模式的快响应液晶显示，其在va、ips或ffs模式显示器中的使用能明显改善液晶显示器显示效果，尤其适用于ips和ffs模式液晶显示器。
1.一种液晶组合物，其特征在于，至少包含一种或多种通式i所代表的化合物、一种或多种通式ii所代表的化合物以及一种或多种通式iii所代表的化合物；
2.根据权利要求1所述的液晶组合物，其特征在于，通式ⅰ的化合物选自式ia1-ia22和ib1-ib14所代表的化合物中的一种或几种：
3.根据权利要求1或2所述的液晶组合物，其特征在于，通式ii的化合物选自iia1-iia12、iib1-iib14、iic1-iic4所代表的化合物中的一种或几种：
4.根据权利要求1～3任一项所述的液晶组合物，其特征在于，还包含一种或多种通式ⅳ所代表的化合物，所述通式为ⅳ所代表的化合物的结构为：
5.根据权利要求1～4任一项所述的液晶组合物，其特征在于，还包含一种或多种通式ⅴ所代表的化合物，所述通式ⅴ所代表的化合物的结构为：
6.根据权利要求1～5任一项所述的液晶组合物，其特征在于，还包含一种或多种通式ⅵ所代表的化合物，所述通式ⅵ所代表的化合物的结构为：
7.根据权利要求1～6任一项所述的液晶组合物，其特征在于，还包含一种或多种通式ⅶ所代表的化合物，所述通式ⅶ所代表的化合物的结构为：
8.根据权利要求1～5任一项所述的液晶组合物，其特征在于，所述液晶组合物包括以下质量百分比的组分：
9.根据权利要求7所述的液晶组合物，其特征在于，在所述液晶组合物中，所有组分的质量百分比总和为100％的情况下，通式ⅵ所代表的化合物在液晶组合物中的质量含量为0～20％；优选地为1～10％；进一步优选为2～8％；更优选为3～6％；
10.权利要求1～9任一项所述液晶组合物在液晶显示装置上的应用，优选在va、ips或ffs模式显示器中的应用。
