4,5-二取代的菲和氢菲类液晶化合物及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于液晶领域，涉及一种4, 5-二取代的菲和氢菲类液晶化合物及其制备 方法。
【背景技术】
[0002] 几年含氟的液晶显示材料发展迅速，几乎所有的向列相液晶材料的研发都是以含 氟的液晶化合物作为主要的组份，应用于TN-IXD、STN-IXD、PDLC，尤其在TFT-IXD中更是不 可或缺的。在光电组件中，要获得一个良好的对比度，需要一个统一的液晶平面方向，在SA 和SC相要实现好的液晶取向，就要求液晶材料必须具有低的粘度和较高的自发极化以获 得短的响应时间。基于显示器件的使用要求，液晶化合物应具有适宜的光学各向异性、介电 各向异性、粘度、弹性常数比值、电阻率、宽的液晶相态温度范围以及良好的互溶性。
[0003] 目前为止，还没有任何单一的化合物单独的用在显示器件中而不与其它化合物组 合就能满足显示的性能要求，因此为了得到显示模式所需的各种特性，就需要将多种液晶 化合物混合使用。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是提供一种4, 5-二取代的菲和氢菲类液晶化合物及其制备方法。
[0005] 本发明提供的4, 5-二取代的菲和氢菲类液晶化合物，其结构通式如式I所示，
【主权项】
1. 式I所示化合物，
所述式I中，&和R2相同或不同，均选自如下基团a、b或c: a、 选自H、-CN、-F、-Cl、-CF3、-CHF2、-〇CF3、-〇CHF2、-〇CH2F和C1-C25 的烷基中的至少 一种； b、 所述基团a中C1-C25的烷基中至少一个其-CH2被如下基团中的至少一种取代且氧 原子不直接相连而得的基团：-0-、-C00-、-0C0-、-C0-、-CH=CH-、-C三C-、l，4-亚苯基和 反式1，4-环己基； c、 所述基团a或b中至少一个氢原子被-F取代而得的基团； 艮和Ry相同或不同，均选自-F、-CF3、-CN和H中的任意一种，但不同时为氢； Z1、Z2、Z3和Z4相同或不同，均选自-〇-、-coo-、-oco-、-CO-、-CH 20_、-och2-、-CF2〇-、-0C F2-、-CH=CH-、-C三C-和单键中的至少一种； A1和A2相同或不同，均选自如下基团d或e: d、 选自单键、1，4_亚苯基、吡啶-2, 5-基、嘧啶-2, 5-基、反式1，4_环己基、四氢-2H-吡 喃-2, 5-基、2, 5-吡啶基、1，2, 4-噁二唑-2, 5-基、1，3-二氧杂环己烷-2, 5-基、1，3, 4-噻 二唑-2, 5-基、1，3-二噻烷-2, 5-基、1，3-噻唑-2, 4-基、1，4-双环[2. 2. 2]辛烷基、1，4-哌 嗪基、2, 5-哌嗪基和2, 6-萘基中的至少一种； e、 所述基团c中至少一个氢原子被-F、-Cl、-CH3、-C2H5和-CN中至少一种取代而得的 基团； Z为-CH=CH-或-CH2CH2-; m和n均选自0、1和2中的任意一种。
2. 根据权利要求1所述的化合物，其特征在于：所述式I所示化合物选自式II、式III、 式IV、式V、式Ila、式Ilia、式IVa和式Va所示化合物中的任意一种：
所述式II、式III、式IV、式V、式Ila、式Ilia、式IVa和式Va中，Ri、R2、Z1、Z2、Z3、Z4、A1、A2、m和n的定义与权利要求1中的定义相同。
3.根据权利要求2所述的化合物，其特征在于：所述式II所示化合物选自式Ial和式Ilal所示化合物中的任意一种：
所述式III所示化合物选自式Ia2和式IIa2所示化合物中的任意一种：
所述式IV所示化合物选自式Ia3和式IIa3所示化合物中的任意一种：
所述式V所示化合物选自式Ia4和式IIa4所示化合物中的任意一种：
所述式Ial至式Ia4、式Ilal至式IIa4中，&、R2、Z1、Z2、A1和n的定义与权利要求1 中的定义相同。
4. 包含权利要求1-3中任一所述式I所示化合物的液晶组合物。
5. 根据权利要求4所述的液晶组合物，其特征在于：所述液晶组合物中，式I所示化合 物占所述液晶组合物总质量的〇. 01-80%。
6. 权利要求1-3中任一所述式I所示化合物或权利要求4或5所述液晶组合物在制备 液晶显示器件或电光学显示器件中的应用。
7. 含有权利要求1-3中任一所述式I所示化合物或权利要求4或5所述液晶组合物的 液晶显示器件或电光学显示器件。
【专利摘要】本发明公开了一种4,5-二取代的菲和氢菲类液晶化合物及其制备方法。该类化合物的结构通式如式I所示。本发明提供的2,7-二取代的和4,5-二氟取代的或4,5-双(三氟甲基)取代的菲衍生物中两个苯环不能自由旋转，取代基保持在同侧，能自发取向，不需要在外加电场的作用下旋转至同侧，具有大负数介电各向异性△ε值，响应速度快，清亮点高，粘度低等特点，特别适合用在液晶混合物内中。
【IPC分类】C07C17-35, C07C25-22, G02F1-1333, C07C41-09, C09K19-32, C07C67-08, C07C41-30, C07C69-75, C07C43-225, C07C17-32, C07C17-263, C07C17-354
【公开号】CN104557481
【申请号】CN201510005679
【发明人】曹建华, 郭剑, 华瑞茂
【申请人】石家庄诚志永华显示材料有限公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2015年1月7日