一種1-氟-3-[2-(反式-4-烷基環(huán)己基)乙基]苯的合成方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種1-氟-3-[2-(反式-4-烷基環(huán)己基)乙基]苯的合成方法，采用間氟苯甲醛為原料，與1-(反式-4-烷基環(huán)己基)-2-溴甲烷制備的格氏試劑發(fā)生格氏反應(yīng)，脫水后得到1-氟-3-[2-(反式-4-烷基環(huán)己基)乙烯基]苯，然后催化加氫得到1-氟-3-[2-(反式-4-烷基環(huán)己基)乙基]苯。本發(fā)明操作簡(jiǎn)單，反應(yīng)步驟少，反應(yīng)條件溫和，無污染，所用原料成本低，制備的1-氟-3-[2-(反式-4-烷基環(huán)己基)乙基]苯純度高、總收率可達(dá)到63％～70％，適用于工業(yè)化生產(chǎn)。
【專利說明】—種1_氟_3-[2-(反式-4-院基環(huán)己基)乙基]苯的合成方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于多環(huán)鹵代芳烴【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種用于液晶的1-氟-3-[2-(反式-4-烷基環(huán)己基)乙基]苯的合成方法。
【背景技術(shù)】
[0002]液晶顯示器具有平板化、功耗低、重量輕、無輻射等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于信息顯示領(lǐng)域。液晶材料作為液晶顯示器的關(guān)鍵材料之一，一般需要滿足-20~100°C溫度范圍來實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)顯示，以及合適的雙折射率、介電各向異性、電阻率、低的粘度以保證快速響應(yīng)、高的化學(xué)穩(wěn)定性。
[0003]單獨(dú)一種液晶化合物無法滿足上述要求，實(shí)際使用的是8~20種液晶單體混合而成的混合液晶。常用的液晶單體主要包括酯類液晶、聯(lián)苯類液晶、環(huán)己烷類液晶、芳雜環(huán)類液晶、橋鍵類液晶以及各類含氟液晶等。環(huán)己烷類液晶由于其含有柔性的環(huán)結(jié)構(gòu)，相對(duì)于聯(lián)苯類液晶而言，具有較低的粘度和雙折射率，能夠在一定程度上滿足液晶材料低粘度和改善混晶的低溫性能的要求。乙烷橋鍵類液晶是一類含有1，2-亞乙基(-CH2CH2-)橋鍵的液晶材料，具有低的粘度、光與化學(xué)穩(wěn)定性高、介電各向異性大，與其他液晶的相溶性好，被廣泛的應(yīng)用于降低粘度，擴(kuò)寬液晶相區(qū)，調(diào)整雙折射率等。含氟類液晶可以提供低粘度、大介電各向異性，并且能夠有效抑制近晶相的產(chǎn)生，被廣泛應(yīng)用于垂直排列(VA-TFT)顯示模式的液晶混合配方中。
[0004]以上不難看出，1-氟_3-[2-(反式-4-烷基環(huán)己基)乙基]苯是一種重要的液晶中間體，常用于制備性能優(yōu)異的液晶化合物，如已公開的國際專利(W09821172A1)、美國專利(US6013198)及中國專利(CN102559201A)等公開了以下液晶化合物:
[0005]
[0006]
【權(quán)利要求】
1.一種1-氟-3-[2-(反式-4-烷基環(huán)己基)乙基]苯的合成方法，其特征在于它由下述步驟組成: (1)將1-(反式-4-烷基環(huán)己基)-2-溴甲烷與鎂粉在無水乙醚中制備成格氏試劑，再滴加到間氟苯甲醛中，間氟苯甲醛與1_(反式-4-烷基環(huán)己基)-2-溴甲烷、鎂粉的摩爾比為1: 1.05~1.1: 1.2~1.5，回流反應(yīng)3~5小時(shí)，用稀鹽酸水解，萃取分離，減壓濃縮有機(jī)相； (2)將減壓濃縮后的有機(jī)相溶于甲苯中，并加入酸進(jìn)行脫水反應(yīng)，所述的酸為對(duì)甲苯磺酸或硫酸氫鉀，得到1-氟-3-[2-(反式-4-烷基環(huán)己基)乙烯基]苯； (3)將1-氟-3-[2-(反式-4-烷基環(huán)己基)乙烯基]苯在催化劑作用下進(jìn)行加氫反應(yīng)，得到1_氟-3-[2_(反式-4-烷基環(huán)己基)乙基]苯。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的1-氟_3-[2-(反式-4-烷基環(huán)己基)乙基]苯的合成方法，其特征在于:所述的步驟(1)中，間氟苯甲醛與1-(反式-4-烷基環(huán)己基)-2-溴甲烷、鎂粉的摩爾比為1:1.05:1.2。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的1-氟_3-[2-(反式-4-烷基環(huán)己基)乙基]苯的合成方法，其特征在于:所述的步驟(2)中，將濃縮后的有機(jī)相溶于甲苯中，并加入對(duì)甲苯磺酸進(jìn)行脫水反應(yīng)，脫水反應(yīng)溫度為100~120°C。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的1-氟-3-[2-(反式-4-烷基環(huán)己基)乙基]苯的合成方法，其特征在于:所述的對(duì)甲苯磺酸的加入量是間氟苯甲醛摩爾量的15%~30%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的1-氟_3-[2-(反式-4-烷基環(huán)己基)乙基]苯的合成方法，其特征在于:所述的步驟(2)中，將濃縮后的有機(jī)相溶于甲苯中，并加入硫酸氫鉀進(jìn)行脫水反應(yīng)，脫水反應(yīng)溫度為150~160°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的1-氟-3-[2-(反式-4-烷基環(huán)己基)乙基]苯的合成方法，其特征在于:所述的硫酸氫鉀的加入量是間氟苯甲醛摩爾量的1.2~1.5倍。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的1-氟_3-[2-(反式-4-烷基環(huán)己基)乙基]苯的合成方法，其特征在于:所述的步驟(3)中，催化劑為鈀碳、銠碳、釕碳或蘭尼鎳，催化劑的用量為1-氣-3_[2_(反式-4-烷基環(huán)己基)乙烯基]苯質(zhì)量的3%~5%。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的1-氟_3-[2-(反式-4-烷基環(huán)己基)乙基]苯的合成方法，其特征在于:所述的步驟(3)中，加氫反應(yīng)溫度為30~60°C、壓力為I~2MPa。
【文檔編號(hào)】C07C25/18GK103922886SQ201410168832
【公開日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2014年4月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月24日
【發(fā)明者】安忠維, 陳然, 陳新兵, 陳沛 申請(qǐng)人:陜西師范大學(xué)