一种高双折射率液晶化合物及其制备方法以及其组合物的制作方法_3

文档序号:9539231阅读:来源:国知局
. 474,清亮点为147. 7°C,旋转粘度为 4. 46mPa?S。证明该化合物具有双折射率高、旋转粘度低和清亮点高的优点。
[00川实施例4
[0092] 含有实施例1结构和实施例2结构的液晶组合物(见表4),包括如下成分:其中 "% "表示"质量百分比",实施例中测定特性如下所示:An: 25°C,589皿下双折射率各向异 性;丫i/Kii:25°C粘弹系数;FOM:25°C品质因子。
[0093] 表4实施例4组合物及性能
[0094]

[009引 实施例5
[0097] 含有实施例1结构和实施例2结构的液晶组合物,如表5所示。
[009引表5实施例5组合物及性能
[0099]

[0101] 对比实施例I:
[0102] 期刊"LiquidCiystals, 2003, 30 (2) :191-198",题名为"Synthesis,mesomo巧hie andopticalpropertitiesofisothio巧anatotolanes"的论文报道了如下结构的液晶材 料:
[0103] 其相变溫度为Cr94. 4Sk(85. 8)Se巧0. 5)I。
[0104] 按照文献方法合成出该化合物,并将其W5%的质量比添加到基础配方PO中, 25°C下测试配方的物理性能,数据见表6。
[0105] 表6测试数据
[0106]
阳107] 外推对比实施例I化合物的双折射率值为0. 442,清亮点为105. 7°C,旋转粘度为 5. 43mPa.S。而上述实施例1化合物结构即:
[010 引
[0109] 与对比例1化合物相比,双折射率增大了 9%,烙点降低了 23. 67°C,旋转粘度更 低。可W看出,本实施例的液晶化合物双折射率更大、烙点更低、粘度更低,进一步证明了该 化合物的优点。
[0110] 对比实施例2:
[0111]期刊"Liquid ciystals,2003, 30 (2) :191-198",题名为"Synthesis,mesomo巧hie and optical propertities of isothio巧anatotolanes"的论文中报道了如下结构的液晶 材料:
[0112]
[0113] 其相变溫度为:C71.3I。
[0114] 按照文献方法合成出该化合物,并将其W5%的质量比添加到基础配方PO中, 25°C下测试配方的物理性能,数据见表7。
[011引表7测试数据
[0116]
阳117] 外推对比实施例2化合物的双折射率值为0. 428,清亮点为55. 7°C,旋转粘度为 5. 12mPa?S。而上述实施例2化合物结构即:
[011 引
[0119]与对比例2化合物相比,双折射率增大了 12%,向列相溫度范围拓宽了 31. 37°C, 旋转粘度降低。可W看出,本实施例的液晶化合物双折射率更大、清亮点更高、向列相溫度 区间更宽、旋转粘度更低,进一步证明了该化合物的优点。
[0120] 对比实施例3:
[01引]期刊"LiquidCiystals, 2004, 31 (4) :541-555",题名为"Tailoringthe physic曰Ipropertiesofsomehighbirefringenceisothiocy曰n曰to-b曰sedliquid crystals"的论文报道了如下结构的液晶材料:
[0122]
[0123] 其相变溫度为C87.8N96.9I,粘度值和双折射率均未见报道。
[0124] 而上述实施例2化合物结构即:
[0125]
[0126] 与对比例3化合物相比,清亮点提高了 30. 75°C,向列相溫度范围拓宽了 22°C,进 一步证明了该化合物的优点。
[0127] 对比实施例4
[012引含有对比实施例1结构和对比实施例2结构的液晶组合物,如表8。
[0129] 表8对比实施例4组合物及性能

[013引比较表4和表8的性能数据发现湘同的体系,添加实施例I和实施例2的化合物 形成的组合物,其双折射率更高、烙点更低、清亮点更高、向列相溫度区间更宽,品质因子更 大。
[0133] 对比实施例5
[0134] 含有对比实施例1结构和对比实施例2结构的液晶组合物及性能数据见表9。
[0135] 表9对比实施例5组合物及性能
[0136]
[0137]
[013引比较表5和表9的性能数据发现湘同的体系,添加实施例I和实施例2的化合物 形成的组合物,其双折射率更高、清亮点更高、向列相溫度区间更宽,品质因子更大。
【主权项】
1. 一种高双折射率液晶化合物,其特征在于,结构通式如(1)所示:其中F(x)表示苯环上任意位置氟原子取代,X表示氟原子取代个数,其取值为0~4。2. 根据权利要求1所述的高双折射率液晶化合物,其特征在于,所述的液晶化合物是 式1-1至式1-8所示化合物中的任意一种。3. -种权利要求1所述高双折射率液晶化合物的制备方法,其特征在于,合成路线为:步骤如下: 步骤1 :氮气保护下,向反应瓶中加入三苯基膦、甲苯、DMF,搅拌下加入对碘苯甲醛,加 热至100°C,滴加一氯二氟乙酸钠和DMF的混合溶液,滴完后回流反应,TLC监测无原料剩余 停止反应,反应液降至室温加水搅拌,有机层水洗、干燥、过滤、旋蒸得红色液体,正庚烷为 洗脱剂,进行柱层析纯化,得到中间体(A)即1-(2, 2-二氟乙烯基)-4-碘苯; 步骤2:氮气保护下,在反应瓶中加入原料(B)、三乙胺、三苯基膦、碘化亚铜、二(三苯 基膦)二氯化钯,滴加三甲基硅乙炔和三乙胺混合溶液,室温搅拌2小时停止反应,过滤、旋 蒸加入甲苯溶解,水洗、干燥、过滤、旋蒸后重结晶得中间体(C); 步骤3 :将中间体(C)加入反应瓶中,加入氢氧化钾、水、乙醇,室温搅拌1小时后停止 反应,反应液用甲苯萃取后水洗至中性,蒸除溶剂后所得红色固体用正庚烷和甲苯的混合 溶剂重结晶,得中间体(D); 步骤4 :氮气保护下,在三口瓶中依次加入化合物(A)、三乙胺、三苯基膦、碘化亚铜、二 (三苯基膦)氯化钯,搅拌片刻,滴加中间体(D)和三乙胺的混合溶液,滴完后室温反应2h 后停止反应,过滤,旋蒸除掉三乙胺,得深棕色固体用甲苯溶解、水洗、干燥、过滤,滤液旋蒸 后用正庚烷重结晶得中间体(E); 步骤5 :在三口瓶中加入碳酸钙、7K、氯仿,降温至〇°C以下,加入硫光气搅拌片刻,滴加 中间体(E)和氯仿的混合溶液,加完后室温反应2小时,TLC监测无原料剩余停止反应,反 应液静置、水层加入1 %的稀盐酸洗涤后用氯仿萃取,合并有机相水洗至中性,干燥、过滤、 旋蒸,所得粗品用正庚烷洗脱,进行柱层析纯化,得到目标化合物(1)。4. 根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于: 步骤1中所述的对碘苯甲醛、一氯二氟乙酸钠的摩尔比为1:1~4; 步骤2中所述的原料(B)、三甲基硅乙炔的摩尔比为1:1~5 ; 步骤3中所述的中间体(C)、氢氧化钾的摩尔比为1 :0. 1~1 ; 步骤4中所述的中间体(A)、中间体⑶的摩尔比为1:0. 7~1. 2 ;Sonogashira偶联 反应反应温度为-20~+60°C;所述的钯催化剂为含有机磷配体的钯催化剂,原料(B)、钯催 化剂的摩尔比为1:0. 1%~2% ; 步骤5中所述的中间体(E)与硫光气的摩尔比为1:1~4。5. -种高双折射率液晶组合物,其特征在于,至少包含一种通式I所示液晶化合物,且 重量百分含量小于等于30%且不为零。6. 根据权利要求5所述的液晶组合物,其特征在于:还包含有重量百分比为2 %~ 40%的通式II所示化合物、2%~50%的通式III所示化合物和5%~50%的通式IV所示化 合物,其中,Ri、R2、R3分别是碳原子数为1~7的烷基、碳原子数为1~7的烷氧基或碳原子 数为1~5的氟代烷氧基中的一种;Xi~X7分别是-H或-F。7. 根据权利要求6所述的液晶组合物,其特征在于:通式II所示化合物为7%~25%、 通式III所示化合物为5%~28%、通式IV所示化合物为15%~35%。
【专利摘要】本发明公开了一种高双折射率液晶化合物及其制备方法,以及含此化合物的组合物。液晶化合物的结构如通式(1)所示:其中F(x)表示苯环上任意位置氟原子取代,x表示氟原子取代个数,其取值为0~4。液晶组合物包括小于等于30%且不为零的通式Ⅰ所示的化合物、2%~40%的通式Ⅱ所示化合物、2%~50%的通式Ⅲ所示化合物和5%~50%的通式Ⅳ所示化合物。其中R1~R3为碳数1~9的直链烷烃,X1~X7为-F或-H,且其中至少一个为-F。本发明既具有高双折率又具有低旋转粘度的优点,适用于空间光调制器、激光探测器以及3D显示等领域。
【IPC分类】C07C331/28, C09K19/18, C09K19/44
【公开号】CN105294526
【申请号】CN201510574239
【发明人】李娟利, 安忠维, 李建, 胡明刚, 张璐, 车昭毅, 杨志, 莫玲超, 杨晓哲
【申请人】西安近代化学研究所
【公开日】2016年2月3日
【申请日】2015年9月10日
当前第3页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1