專利名稱：一種4-[(4-R烷氧基2,3,5,6-四氟苯基)乙基]苯甲酸(4-R¹烷氧基)苯酯含氟液晶化合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種含氟液晶化合物4-[(4-R烷氧基2，3，5，6_四氟苯基)乙基]苯甲酸(4-R1烷氧基)苯酯、合成方法及其應(yīng)用。是設(shè)計(jì)與合成一類用于TFT模式顯示器用的低粘度含氟液晶，該系列液晶三苯環(huán)體系的化合物，系在液晶核中含有對稱的四氟取代的亞苯基單元，利用亞乙基與酯基連接三個(gè)苯環(huán)，可用于制備液晶化合物，尤其適合作為TFT 混合液晶的組分。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在由于液晶顯示器件廣泛用于電腦監(jiān)視器、手機(jī)以及液晶電視，越來越深刻改變著我們的社會(huì)生活。進(jìn)入21世紀(jì)以來，隨著液晶電視應(yīng)用的普及，由于TFT模式的液晶顯示器圖像清晰、響應(yīng)迅速以及色彩鮮艷，已經(jīng)成為液晶平板顯示的主流產(chǎn)品。隨著液晶顯示器性能的不斷進(jìn)步，對液晶的性能特性也提出越來越高的要求。液晶材料的特性中，以下3點(diǎn)十分重要；1)要求液晶只出現(xiàn)向列相，而且要求向列相的溫度區(qū)域?qū)挘恢劣谧鳛榻M分添加到混合物中，減小向列相的溫度區(qū)域。向列相的溫度范圍規(guī)定器件的工作溫度，清亮點(diǎn)規(guī)定最高的溫度限制。要求熔點(diǎn)低，即便在如此低的溫度也不會(huì)引起結(jié)晶的析出產(chǎn)生相分離，使器件失效。2)液晶材料的部分組成分子具有強(qiáng)極性基團(tuán)，材料具有大的極性，即具有大的△ ε?？梢詼p少能量消耗?？梢灾谱鞔蟮娘@示屏減少驅(qū)動(dòng)電壓。 3)液晶材料黏度低，即便低溫也要黏度低。該性能對提高響應(yīng)速度極為重要，顯示屏中取向的液晶分子相應(yīng)于電場變化的響應(yīng)速度與黏度關(guān)系極大。為了改善顯示器的品質(zhì)，渴望提高響應(yīng)速度?，F(xiàn)在要求響應(yīng)速度具有低的溫度依存性，即在低溫也要求黏度具有低的溫度依存性。在1992年，聞建勛等人發(fā)明了含氟二苯乙炔系的液晶(CN921084. 7)，由于分子中導(dǎo)入對稱的四氟亞苯基，大大改善了液晶響應(yīng)速度。該化合物在STN液晶材料的改性中得到應(yīng)用。為了用于TFT液晶材料，本發(fā)明人將含氟二苯乙炔分子催化加氫，得到亞乙基為橋鍵的含氟液晶，經(jīng)過測試發(fā)現(xiàn)中間相只呈現(xiàn)向列相，有些是良好的單變液晶，可能會(huì)有更低的黏度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種含氟液晶化合物4_[ (4-R烷氧基2，3，5，6-四氟苯基)乙基]苯甲酸(4-R1烷氧基)苯酯，是具有亞乙基和酯基橋鍵連接三個(gè)苯環(huán)的含氟液晶化合物；本發(fā)明的目的還提供上述化合物的合成方法；本發(fā)明的另一目的是提供上述化合物的應(yīng)用。本發(fā)明的含氟液晶化合物具有如下分子式
權(quán)利要求
1. 一種含氟液晶化合物4-[(4-R烷氧基2，3，5，6-四氟苯基)乙基]苯甲酸(4-R1烷氧基)苯酯，具有如下的結(jié)構(gòu)式
2.如權(quán)利要求I所述的含氟液晶化合物4-[(4-R烷氧基2，3，5，6-四氟苯基)乙基] 苯甲酸(4-R1烷氧基)苯酯，其特征是所述的R = C1-C6的烷基# = C1-C6的烷基。
3.如權(quán)利要求I所述的含氟液晶化合物4-[(4-R烷氧基2，3，5，6-四氟苯基)乙基] 苯甲酸(4-R1烷氧基)苯酯，其特征是所述的R = C2-C5的烷基# = C2-C5的烷基。
4.一種如權(quán)利要求I所述的含氟液晶化合物4-[(4-R烷氧基2，3，5，6_四氟苯基)乙基]苯甲酸(4-R1烷氧基)苯酯的合成方法，其特征是通過如下步驟獲得1)在有機(jī)溶劑中和催化劑4-二甲氨基吡啶存在下，由對R1烷氧基苯酚、對碘苯甲酸、二環(huán)己基碳二亞胺(DCC)室溫反應(yīng)10-72h獲得五氟溴苯；所述的溶劑是四氫呋喃、二氯甲烷或乙醚；所述的對碘苯甲酸，對R1氧基苯酚，DCC, DMAP的摩爾比為 I 1-1. 2 1-1. 5 0.01 O. 2 ；2)在氮?dú)獗Ｗo(hù)下和四氫呋喃溶劑中，五氟溴苯，碘和鎂反應(yīng)1-4小時(shí)獲得五氟碘苯；所述的五氟溴苯，碘，鎂的摩爾比為I : 1-1.2 1-1. 2 ；3)在氮?dú)獗Ｗo(hù)下和25-40°C下，由2)獲得的五氟碘苯、三甲基硅乙炔、Pd(PPh3)2Cl2, CuI和三乙胺反應(yīng)10-72h獲得全氟苯基三甲基硅乙炔；所述的五氟碘苯，三甲基硅乙炔， Pd(PPh3)2Cl2, CuI 和三乙胺的摩爾比為 I 1-1.5 O. 01-0. I O. 01-0. I 1-10 ；4)在有機(jī)溶劑和室溫下，3)獲得的全氟苯基三甲基硅乙炔、ROH烷基醇、碳酸鉀和中文命名(DMF)反應(yīng)24-100h獲得對R烷氧基全氟苯乙炔，所述的苯基三甲基硅乙炔，R烷基醇， 碳酸鉀和DMF的摩爾比為I : 1-1.5 1-10 1-10 ；5)在氮?dú)獗Ｗo(hù)和回流溫度下，由4)獲得的對R烷氧基全氟苯乙炔、I)合成的對碘苯甲酸(對R1烷氧基)苯酯、Pd (PPh3) 2C12、CuI和三乙胺反應(yīng)I-IOh。所述的對R烷氧基苯乙炔，對碘苯甲酸(對R1烷氧基)苯酯，Pd(PPh3)2Cl2, CuI和三乙胺的摩爾比為 I I O. 01-0. I O. 01-0. I 1-10 ；6)在反應(yīng)釜中，升溫至40°C，加過量的氫，由5)獲得的4-[(4-R烷氧基2，3，5，6-四氟苯基)乙基]苯甲酸(對R1烷氧基)苯酯(E)、Pd/C和甲苯在密閉氫氣條件下反應(yīng)I-IOh 獲得含氟液晶化合物4-[(4-R烷氧基2，3，5，6_四氟苯基)乙基]苯甲酸(4-R1烷氧基)苯酯；所述的4-[(4-1 烷氧基2，3，5，6-四氟苯基)乙基]苯甲酸(對R1烷氧基)苯酯(E)， Pd/C，氫氣和甲苯的摩爾比為I : O. 01-0. I 1-100 1-200 ;所述的R = C1-C8的烷基； R1 = C1-C8的烷基。
5.如權(quán)利要求，4所述的合成方法，其特征是步驟2)中所述的反應(yīng)時(shí)，鎂和少量五氟溴苯激活放熱，然后滴加五氟溴苯，控制溫度在0°C左右，反應(yīng)O. 5-2h ;再滴加碘，控制溫度 (TC左右，滴完繼續(xù)反應(yīng)O. 5-2h獲得五氟碘苯。
6.如權(quán)利要求I所述的含氟液晶化合物4-[(4-R烷氧基2，3，5，6-四氟苯基)乙基] 苯甲酸(4-R1烷氧基)苯酯用于制備液晶化合物。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種含氟液晶化合物4-[(4-R烷氧基2，3，5，6-四氟苯基)乙基]苯甲酸(4-R1烷氧基)苯酯、合成方法及其應(yīng)用。具有如下的結(jié)構(gòu)式其中R＝C1-C8的烷基；R1＝C1-C8的烷基。本發(fā)明的合成方法適于工業(yè)實(shí)用化，原料成本比較低，更重要的是獲得了單變液晶，具有很低的粘度，能夠用于制備液晶化合物，適合作為TFT混合液晶的減黏組分，在TFT型的液晶顯示中，具有很好的應(yīng)用前景。
文檔編號(hào)C09K19/20GK102585838SQ20121000814
公開日2012年7月18日 申請日期2012年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月12日
發(fā)明者周小敏, 戴修文, 李繼響, 蔡良珍, 聞?dòng)钋? 聞建勛 申請人:上海天問化學(xué)有限公司