[发明专利]一种含多氟萘的液晶化合物及其制备方法

说明书

本发明涉及液晶化合物合成技术领域，具体公开一种含多氟萘的液晶化合物及其制备方法。所含多氟萘的液晶化合物的结构如式(I)所示。所述化合物是通过用烷基环己基甲醇与2,3‑二氟苯酚，以及含氟溴萘酚与烷基醇通过光延反应分别得到烷基环己基甲氧基氟苯和含氟溴萘，然后含氟溴萘与1,4‑环己二酮单乙二醇缩酮反应制备萘环己基酮，之后将烷基环己基甲氧基氟苯与萘环己基酮通过亲核加成等反应制备得到。本发明提供了一种新颖、操作简单且安全性较高的含多氟萘的液晶化合物的制备方法，产品纯度可达99.5％以上，且整个制备过程中未使用危险性较高的磺酰氯类化合物和石油醚溶剂，适用于工业化生产，推广价值极高。

技术领域

本发明涉及液晶化合物合成技术领域，尤其涉及一种含多氟萘的液晶化合物及其制备方法。

背景技术

近几十年来，液晶材料在显示器方面的应用得到了飞速发展，随着集成电路和液晶设备的改进提高，人们对液晶材料的性能要求也越来越高。液晶材料在现代生活中扮演着不可或缺的角色，手表、计算机、仪器仪表，以及手机和液晶电视、电脑等都离不开液晶显示的支持。

液晶材料通常具有低粘度、良好的混溶性、电阻率高、以及化学稳定性、热稳定性和光稳定性好的优点，同时还具有较宽的向列相温度和光学、电化学各向异性等特点。通常，需要将多种不同单一液晶材料按照一定的比例混合以达到液晶显示的要求，因此，对于某些性能优良的液晶新材料的研究成为新的突破。

在已知的液晶化合物中，多氟类液晶化合物具有较大的负介电各向异性，粘度低、电阻率高以及稳定性好等优点，含多氟类化合物混配成的液晶材料能够满足化学稳定性高、粘度低以及电荷保持率高等要求，在各种显示模式的液晶元件中具有很大用途。因此，研发新的液晶化合物，使显示器件的性能更加优异，对于推动液晶化合物及显示器件的性能不断向前发展具有重要意义。

发明内容

鉴于此，本发明提供了一种含多氟萘的液晶化合物及其制备方法。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案是：

一方面，本发明提供了一种含多氟萘的液晶化合物，其结构如式(I)所示：

其中，R₁、R₃为C₁-C₉的直链烷基或环戊基；R₂为-H或-F。

相对于现有技术，本发明提供了一种新型结构的含多氟萘的液晶化合物，多氟萘的引入可显著提高液晶化合物的分子极性，使其具有较宽的向列相温度范围，较大的介电各向异性Δε，更合适的光学各项异性Δn等优点，同时，还具有良好的热稳定性，较高的清亮点Cp，且与其他液晶化合物相溶性优异等优点，作为显示用液晶材料能够改善液晶组合物的响应速度和驱动电压，可以用作垂直配向方式、IPS等液晶显示元件的构成部件，具有较高的推广应用价值。

优选的，R₁，R₃为C₁-C₅的直链烷基或环戊基。

优选的液晶化合物具有较低的旋转粘度，较大的Δε和更合适的Δn，还具有较高的清亮点，以及优良的液晶互溶性，有利于改善液晶组合物的工作温度；此外，还具有良好的热稳定性、化学稳定性、光学稳定性，从而有效降低驱动电压，提高液晶显示器件的响应速度。

另一方面，本发明还提供了一种上述含多氟萘的液晶化合物的制备方法，包括如下步骤：

步骤a，将式(V)所述的烷基环己基甲酸进行还原，得式(IV)所示的烷基环己基甲醇；然后将所述烷基环己基甲醇与2,3-二氟苯酚进行光延反应，得式(III)所示的烷基环己基甲氧基氟苯；

步骤b，将式(Ⅹ)所示的含氟溴萘酚与式(Ⅺ)所示烷基醇进行光延反应，得式(Ⅸ)所示的含氟溴萘；