含有二甲基苯和二氟亚甲氧基连接基团的液晶化合物及其制备方法与应用_2

文档序号:9411076阅读:来源:国知局
盒的厚度d、液晶的旋转粘度yi符合t°cyid2 的关系,故具有较低的旋转粘度71的液晶其响应时间较短。而本发明提供的式I化合物 分子结构中,含有二甲基苯和二氟亚甲氧基(-CF20_)连接基团的液晶化合物,不仅具有较 大的介电各向异性Ae,更重要的是同时具有较快的响应速度t、较低的旋转粘度yi和良 好的低温性能,对于调配液晶混合物来说,该性能具有重要的意义。
[0053] 纯净的通式I所示化合物是无色的,并且显示出了较高的对光、热、化学稳定性。 尤其是式I所示化合物表现出了大的介电各向异性Ae和良好的低温性能如低温下的响 应速度和对比度,且还具有抑制形成近晶相的优点,这表明使用了式I所示化合物的液晶 混合物具有较好的低温储存稳定性。
[0054] 本发明提供的含有二甲基苯和二氟亚甲氧基连接基团的液晶化合物及其组成的 液晶组合物在制备液晶显示器件材料或电光学显示器件材料中的应用,以及包含含有二甲 基苯和二氟亚甲氧基连接基团的液晶化合物或液晶组合物的液晶显示器件材料或电光学 显示器件材料,也属于本发明的保护范围。
【具体实施方式】
[0055] 本发明公开了含有二甲基苯和二氟亚甲氧基连接基团的液晶化合物,所述化合物 的结构式如通式I所示,
[0056]
[0057] 其中,
[0058]
基团中的任意一 种;
[0059] X"X2、X3选自H、F、Cl、CF3、CHF2、0CF3和0CHF2中的任意一种;
[0060]札选自碳原子为1~6的直链烷基、碳原子数为2~6的直链烯基、碳原子数为 3~6的环烷基中的任意一种;
[0061] m选自 0 或 1;
[0062] n选自 1 或 2。
[0063] 具体地,通式I所示化合物具体为式1-1至1-4所示的化合物,
[0064]
[0065] 本发明的还公开了含有二甲基苯和二氟亚甲氧基连接基团的液晶化合物的制备 方法,
[0066] 通式I所示化合物的合成路线为,
[0067]
[0068] 本发明进一步公开了含有二甲基苯和二氟亚甲氧基连接基团的液晶化合物组成 的液晶组合物,液晶组合物包括由通式I所示化合物组成的组分A,由通式II所示一种或两 种化合物组成的组分B,由通式III所示三至十种化合物组成的组分C,所述组分A、组分B、 组分C的质量比为1~40 : 5~40 : 5~80,
[0069]
[0070] 其中,
[0071] 札、私选自碳原子数为1~6的直链烷基、碳原子数为2~6的直链烯基中的任意 一种;
[0072] R3选自H、F、碳原子数为1~6的直链烷基中的任意一种;
[0073] <"c>选自1,4-亚环己基、1,4-亚苯基和氟代1,4-亚苯基中的任意一种或几种; \……?/
[0074] p为 2 或 3 ;
[0075] (F)表示H或F。
[0076] 优选地,所述组分A、组分B、组分C的质量比为10~35 : 15~35 : 25~75。 更优选地所述组分A、组分B、组分C的质量比为5~10 : 25 : 75,所述组分A、组分B、组 分C的质量比为具体为5 : 25 : 75或10 : 25 : 75。
[0077] 下面结合具体实施例对本发明作进一步阐述,但本发明并不限于以下实施例。所 述方法如无特别说明均为常规方法。所述原材料如无特别说明均能从公开商业途径而得。
[0078] 实施例中的符号的具体意义及测试条件如下:
[0079] Cp:单位°〇,表不液晶的清壳点。
[0080] S-N:单位°C,表示液晶的晶态到向列相的熔点。
[0081] An:光学各向异性,An=no-ne,其中,no为寻常光的折射率,ne为非寻常光的 折射率,测试条件为,589nm,25±0. 5°C。
[0082] Ae:介电各向异性,Ae=e〃-ei,其中,e〃为平行于分子轴的介电常数, e丄为垂直于分子轴的介电常数,测试条件为25±0. 5°C;lKHz;HP4284A;5. 2微米TN左旋 盒。
[0083] y1 :旋转粘度,单位mpa?s,测试条件为25±0. 5°C。
[0084] VHR:电压保持率(% ),测试条件为20±2°C、电压为±5V、脉冲宽度为10ms、电压 保持时间16. 7ms。测试设备为T0Y0Model6254液晶性能综合测试仪。
[0085] 对比度为液晶显示器亮态与暗态之比,其测定方法如下:将液晶灌入液晶盒,贴偏 光片,常白模式,根据液晶的阈值电压确定驱动电压,再将贴好的液晶盒引出导线,在恒定 的背光源下进行测试,对液晶盒不加电压测试亮态光强,加电压测试暗态光强,亮态与暗态 光强之比为对比度。
[0086] 常温低温对比度变化率(% )=(常温下对比度_低温下对比度)/常温下对比 度X100(% ),常温为25°C,低温为-20°c。
[0087] Cp表示清亮点,该清亮点可直接测定而得,对于无法直接测定的化合物,可按照如 下方法计算其拟合数据:
[0088] 由于在混合液晶的调制过程中,通过选择多种且适当的单体液晶调配混合,可以 形成低共熔混合物,有效降低液晶的熔点;同时通过加入高清亮点的单体液晶,能够提高混 合液晶的清亮点,从而调制出向列相温度范围满足要求的混合液晶,混合液晶和单体液晶 的清亮点及浓度满足如下关系式:
[0089] Tc=EXJi
[0090] 其中,Tc表不混合液晶的清壳点,乂;表不单体液晶在混合液晶中的浓度,T;表不单 体液晶的清亮点。
[0091] 实施例1~8为液晶化合物的制备实施例。反应过程一般通过TLC监控反应的 进程,反应结束的后处理一般是水洗、提取、合并有机相后干燥、减压下蒸除溶剂,以及重结 晶、柱层析,本领域的技术人员都能够按照下面的描述来实现本发明。
[0092] 实施例1
[0093] 制备式1-2-14所示液晶混合物,结构式如下,
[0094]
[0097] 具体包括下列步骤a~步骤f共六个步骤,
[0098]a)在惰性气氛中,将242. 4g(2. 4mol)原
I于1L四氢呋喃中,降温 至-30 °C后滴加入960ml正丁基锂,滴加完后保温搅拌30分钟,备用。在惰性气氛中, 将386g(2mol;
溶于1. 5L四氢呋喃中降温至-80°C后,保持恒温滴加入制备 好的二异丙基氨基锂溶液,滴加完后保温搅拌30分钟,保持温度在反应体系中通入二氧 化碳,反应1小时,停止通二氧化碳,自然升温,把反应液倒入1L水和0. 5L浓盐酸的混合 液中,分出有机层,萃取,水洗,蒸净溶剂,得到的产物用甲苯重结晶,得到308g白色晶体 ,收率64%。
[0099] b)将步骤a)所得200g(0. 83mol)产牧
容于1. 5L甲苯中,加入 1088(1111〇1)1,3-丙二硫醇,搅拌下升温至60°(:,滴加15(^(1111〇1)三氟甲磺酸化? 330311),加 完后升温至回流,分水,回流反应12小时,降温,蒸干甲苯,加入1L甲基叔丁基醚洗,吸滤, 得到220g产品
,收率58%。
[0100] C)将步骤b)所得 220g(0. 48mol)产杉
用1L二氯甲烷溶解,惰性气体保护下降温至-75°C,滴加97g(0. 96mol)三乙胺 和88g(0. 5mol:
的1L二氯甲烷溶液,加完后保温反应1小时,滴加 161g(l. 44mol)三氟化氢三乙胺,滴完保温反应30分钟,再滴加入160g(l. 44mol)Br2,滴完 保温反应30分钟后自然升温至-20°C,反应液倒入1L亚硫酸氢钠的饱和溶液中,分液,萃 取,水洗,过硅胶柱,浓缩,得到42g产品
,收率13 %。
[0101]d)将 164g(lmol)原料
,174g(lmol)间氟溴苯、2L甲苯、 500ml乙醇、1. 5L水、159g(l. 5mol)碳酸钠和催化剂3g四三苯基膦钯混匀加热回流进行SUZUKI反应4小时后,反应液倒入2L水中,分液,萃取,水洗,过硅胶柱,浓缩,产物用乙醇重 结晶,得到产品
_938,收率90%。
[0102] e)将步骤d)得到的214g(lmol)产物
溶于2L四氢 呋喃中,充氮气置换空气,降温至-80°C,滴加443ml(1.lmol)正丁基锂锂代,得到锂 试剂,加完后再滴加125g(1. 2mol)硼酸三甲酯的500ml四氢呋喃溶液取代锂,自然 升温
当前第2页1 2 3 4 
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