一种负性液晶单体的制备方法与流程

本发明属于有机合成，涉及一种负性液晶单体的制备方法。

背景技术：

1、液晶单体是液晶材料的重要组成部分，液晶材料的品质直接关系到液晶面板的质量及液晶显示器整体性能的高低。液晶材料是液晶面板的核心组成部分，是决定液晶显示器亮度、对比度、色彩、可视角度的材料，液晶材料利润比持续走低，因此寻求合成路线更短，方法更简便、原材料更便宜的液晶材料的合成方法更显的迫在眉睫。混合液晶中大用量液晶单体2bhv1型，是主要用以解决负性液晶的旋转粘度的一类液晶单体，目前工业化生产方法普遍存在反应步骤较长，流程繁琐，工业化量产过程存在人工成本高，三废污染大等问题。

2、负性液晶单体4-乙基-4'-(4-乙烯基-环己基)-联苯型目前的制备方法，普遍采用2-溴联苯和1，4-环己二酮单乙二醇缩酮为原料经过格式偶联，脱水，加氢，酸解，wittig，甲酸酸解，反应得到4-乙基-4'-(4-乙烯基-环己基)-联苯型液晶单体。该方法反应步骤较长，流程繁琐，工业化量产过程存在人工成本高，三废污染大等问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种负性液晶单体的制备方法，极大地缩短了合成路线，降低了三废产出量，减少了量产过程人工成本高和量产周期长的问题。

2、基于上述目的，本申请通过提供一种负性液晶单体的制备方法来解决该领域中的这种需要。

3、一方面，本发明涉及一种负性液晶单体的制备方法，包括以下步骤：

4、式(a)化合物与镁和碘反应得到中间体，在所述中间体中依次加入四甲基乙二胺、三氯化铁和式(b)化合物，反应得到式(c)化合物；

5、其中，所述化合物的结构具体如下：

6、

7、进一步地，本发明提供的负性液晶单体的制备方法，所述中间体的制备方法包括：将镁屑加入四氢呋喃中，搅拌升温，先滴加少量质量浓度为0.08～0.2g/ml的式(a)化合物溶液，然后加入碘粒，再继续滴加剩余的式(a)化合物溶液，滴加完毕之后反应0.5h～1.2h得到含中间体的反应液。

8、进一步地，本发明提供的负性液晶单体的制备方法，所述在镁屑溶液中先加入少量式(a)化合物溶液的步骤前，将镁屑溶液进行搅拌升温，所述升温至55℃～64℃。

9、进一步地，本发明提供的负性液晶单体的制备方法，所述化合物(c)的制备方法包括：将所述含中间体的反应液降温，滴加四甲基乙二胺，滴加完成后，在10℃～20℃温度下，搅拌下继续滴加三氯化铁溶液，滴加完后降温，加入式(a)化合物溶液，滴加完成后，搅拌过夜得到含化合物(c)的目标产物。

10、进一步地，本发明提供的负性液晶单体的制备方法，所述三氯化铁溶液和式(b)化合物溶液的溶剂均为四氢呋喃，所述式(a)化合物溶液的质量浓度为0.08～0.2g/ml，三氯化铁溶液的质量浓度为0.01～0.03g/ml，式(b)化合物溶液的质量浓度为0.5～0.7g/ml。

11、进一步地，本发明提供的负性液晶单体的制备方法，所述将含中间体的反应液降温步骤中，降温至5℃～15℃。

12、进一步地，本发明提供的负性液晶单体的制备方法，所述搅拌下继续滴加三氯化铁溶液，滴加完后降温步骤中，降温至0℃～10℃。

13、进一步地，本发明提供的负性液晶单体的制备方法，所述得到含化合物(c)的目标产物之后还包括以下步骤：采用氯化铵水溶液进行淬灭，再用正庚烷萃取，水洗中性；浓缩之后加入正庚烷和乙醇，在-20℃～-15℃搅拌析晶1-2.5h，过滤，烘干得到化合物(c)。

14、进一步地，本发明提供的负性液晶单体的制备方法，所述氯化铵水溶液的质量浓度为36g/l～39g/l。

15、另一方面，本发明涉及一种负性液晶单体，采用上述的制备方法制备得到。

16、本发明与现有技术相比具有以下有益效果或者优点：

17、本发明采用4-溴-4'-乙基-1，1'-联苯与式(b)化合物在铁催化剂的作用下一步法合成负性液晶单体，极大地缩短了合成路线，降低了三废产出量，减少了量产过程人工成本高，量产周期相对缩短。解决了目前采用2-溴联苯和1，4-环己二酮单乙二醇缩酮为原料经过格式偶联，脱水，加氢，酸解，wittig，甲酸酸解，反应得到的负性液晶单体，存在步骤较长，流程繁琐，工业化量产过程人工成本高，三废污染大的问题。

技术特征：

1.一种负性液晶单体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的负性液晶单体的制备方法，其特征在于，所述中间体的制备方法包括：将镁屑加入四氢呋喃中，搅拌升温，先滴加少量质量浓度为0.08～0.2g/ml的式(a)化合物溶液，然后加入碘粒，再继续滴加剩余的式(a)化合物溶液，滴加完毕之后反应0.5h～1.2h得到含中间体的反应液。

3.根据权利要求2所述的负性液晶单体的制备方法，其特征在于，所述加入少量式(a)化合物溶液前，将镁屑加入四氢呋喃中，搅拌升温，所述升温至55℃～64℃。

4.根据权利要求2所述的负性液晶单体的制备方法，其特征在于，所述化合物(c)的制备方法包括：将所述含中间体的反应液降温，滴加四甲基乙二胺，滴加完成后，在10℃～20℃温度下，搅拌下继续滴加三氯化铁溶液，滴加完后降温，加入式(b)化合物溶液，滴加完成后，搅拌过夜得到含化合物(c)的目标产物。

5.根据权利要求4所述的负性液晶单体的制备方法，其特征在于，所述三氯化铁溶液和式(b)化合物溶液的溶剂均为四氢呋喃，三氯化铁溶液的质量浓度为0.01～0.03g/ml，式(b)化合物溶液的质量浓度为0.5～0.7g/ml。

6.根据权利要求4所述的负性液晶单体的制备方法，其特征在于，所述将含中间体的反应液降温步骤中，降温至5℃～15℃。

7.根据权利要求4所述的负性液晶单体的制备方法，其特征在于，所述三氯化铁溶液滴加完后降温步骤中，降温至0℃～10℃。

8.根据权利要求4所述的负性液晶单体的制备方法，其特征在于，所述得到含化合物(c)的目标产物之后还包括以下步骤：采用氯化铵水溶液进行淬灭，再用正庚烷萃取，水洗中性；浓缩之后加入正庚烷和乙醇，在-20℃～-15℃搅拌析晶1-2.5h，过滤，烘干得到化合物(c)。

9.根据权利要求8所述的负性液晶单体的制备方法，其特征在于，所述氯化铵水溶液的质量浓度为36g/l～39g/l。

10.一种负性液晶单体，其特征在于，采用上述权利要求1-9任一项所述的负性液晶单体的制备方法制备得到。

技术总结
本发明属于有机合成技术领域，涉及一种负性液晶单体的制备方法。本发明提供了一种负性液晶单体的制备方法，包括以下步骤：式(A)化合物与镁和碘反应得到中间体，在所述中间体中依次加入四甲基乙二胺、三氯化铁和式(B)化合物，反应得到式(C)化合物；本发明合成的负性液晶单体，极大地缩短了合成路线，降低了三废产出量，减少了量产过程人工成本高，量产周期相对缩短。

技术研发人员：范继迎,任建伟,白涛,赵鹏波,汪义坤,王纬东,刘平,姚毅军,李鹏亮,陈海斌
受保护的技术使用者：西安瑞联新材料股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/16