[发明专利]环己烷衍生物及其制备方法与应用

说明书

技术领域

本发明属于液晶化合物合成及应用领域，涉及一种环己烷衍生物及其制备方法与应用。 

背景技术

使用液晶组合物的液晶显示器广泛用于仪表，电脑,电视等显示器中。对于液晶显示技术领域，近年来市场虽然已经非常巨大，技术也逐渐成熟，但人们对显示技术的要求也在不断的提高，尤其是在实现快速响应，降低驱动电压以降低功耗等方面。液晶材料作为液晶显示器重要的光电子材料之一，对改善液晶显示器的性能发挥重要的作用。 

液晶显示元件根据显示方式分为下列模式：扭曲向列相（TN）模式、超扭曲向列相（STN）模式、共面模式（IPS）、垂直配向（VA）模式。无论何种显示模式均需要液晶组合物有以下特性。 

（1）化学，物理性质稳定。 

（2）粘度低。 

（3）具有合适的△ε。 

（4）合适的拆射率△n。 

（5）与其他液晶化合物的相溶性好 

作为显示用的液晶材料得到了很大发展，出现了大量的液晶化合物。从联苯腈、酯类、含氧杂环类、嘧啶环类液晶化合物发展到环己基苯类、苯乙炔类、乙基桥键类、端烯基液晶和各种含氟芳环类液晶化合物等，不断满足TN、STN、TFT-LCD等显示性能要求。 

任何的显示用液晶组合物都要求有较宽的液晶态温度，较高的稳定性，比较适合的粘度，对电场有较快的响应速度。但是目前为止还没有任何单一的液晶单体单独用在液晶显示器中，而不用与其它化合物组合就能够满足性能要求。如果把两种或两种以上的液晶单体混合在一起，就可以持续不断地改变液晶的各类性质，一般的商品液晶组合物基本上也都是由多种单体液晶混合而成的。 

人们早将环己烷骨架结构引入液晶化合物的主链或侧链，合成了大量的液晶，分子中引入环己烷能够显著提高液晶化合物合物的热氧稳定性、化学稳定性、光学稳定性,并改善其力学、介电及其它多种性能，从而得到一系列具有特殊功能的液晶显示材料。 

发明内容

本发明的目的是提供一种环己烷衍生物及其制备方法与应用。 

本发明提供一种含环己烷的液晶化合物，如式I所示， 

所述式Ⅰ中，R₁和R₂相同或不同，均选自如下基团a、b和c中的任意一种： 

a、选自H、Cl、F、-CN、-OCN、-OCF₃、-CF₃、-CHF₂、-CH₂F、-OCHF₂、-SCN、-NCS、-SF₅、碳原子总数为1-15的烷基、碳原子总数为1-15的烷氧基、碳原子总数为2-15碳原子的烯基和碳原子总数为2-15的烯氧基中的至少一种； 

b、基团a中含有-CH₂-的任意基团中的一个或至少两个不相邻-CH₂-被如下基团中的至少一种取代而得且氧原子不直接相连的基团：-CH=CH-、-C≡C-、-COO-、-OOC-、环丁烷基、-O-和-S-； 

c、所述基团a或b中至少一个氢被氟或氯取代而得的基团； 

和均为单键或如下基团的任意一种： 

Z₁和Z₂相同或不同，均为单键、-CH₂-、-CH₂-CH₂-、-（CH₂）₃-、-(CH₂)₄-、-CH=CH-、-C≡C-、-COO-、-OOC-、-CF₂O-、-OCH₂-、-CH₂O-、-OCF₂-、-CF₂CH₂-、-CH₂CF₂-、-C₂F₄-或-CF＝CF-； 

a、b和c均为0-3的整数，且a+b+c≤5； 

a或b或c为2或3时，和均相同或不同。