CN102899049A - 新型双卤代乙烯醚类液晶化合物及其组合物和液晶显示器 - Google Patents

新型双卤代乙烯醚类液晶化合物及其组合物和液晶显示器 Download PDF

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CN102899049A CN2012103876009A CN201210387600A CN102899049A CN 102899049 A CN102899049 A CN 102899049A CN 2012103876009 A CN2012103876009 A CN 2012103876009A CN 201210387600 A CN201210387600 A CN 201210387600A CN 102899049 A CN102899049 A CN 102899049A
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史志兵
阮群奇
储著龙
房元飞
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Jiangsu Hecheng Display Technology Co Ltd
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Abstract

本发明提供通式I的新型双卤代乙烯醚类液晶化合物及其制备方法、包含所述液晶化合物的液晶组合物以及所述液晶组合物在液晶显示元件中的应用，其中，Z2为-OCF=CClO-或-OCCl=CFO-。该液晶化合物具有较好的化学和物理稳定性，较低的旋转粘度和较好的电压保持率。包含所述液晶化合物的液晶组合物可用于TN、STN、TFT、VA、ECB、OCB、PDLC、BINem、FFS、和IPS等显示模式的液晶显示元件。

Description

新型双卤代乙烯醚类液晶化合物及其组合物和液晶显示器
技术领域
本发明涉及一种液晶化合物以及包括所述液晶化合物的组合物，更具体地说，本发明涉及一种新型双卤代乙烯醚类液晶化合物以及包括所述液晶化合物的液晶组合物。
背景技术
液晶材料必须具有良好的化学和热稳定性和良好的对电场和电磁辐射的稳定性。此外，液晶材料应该具有低粘度并在液晶盒内产生短寻址时间、低阈值电压和高对比度。它们还应该在普通操作温度下，即在高于和低于室温的可能的最宽范围内，具有适用于上述液晶盒的介晶相，例如向列型或胆甾型介晶相。然而，液晶通常作为多种组分的混合物使用，这些组分容易彼此混溶。另外，液晶的其他性能，如电导率、介电各向异性和光学各向异性必须根据晶盒类型和应用领域而满足各种要求。
使用在MLC显示器、笔记本或者汽车仪表上的混合液晶，除了涉及对比度和响应时间有关的问题外，要想取得高的电阻率也出现了困难，随着电阻率的降低，显示器的对比度会变差，并可能产生余像消失的问题。对于TV和视频应用，需要具有短的响应时间的显示器。特别的，如果使用具有低粘度值的液晶组合物，可以实现这种短的响应时间。但是，稀释用添加剂通常降低了清亮点并由此降低混合液晶的工作范围。如在TN液晶盒中，需要促成液晶盒中的下列优点的介质：
1.扩大的向列相范围（特别是低至低温）；
2.在极低温度下的可切换性；
3.提高的抗紫外线辐射性；
4.低阈值电压。
但是现有的技术中得到的混合液晶不能在保持其他参数的同时实现这些优点。因此，仍然及其需要没有表现出这些缺点或在较低程度上表现出这些特点的具有极高电阻率、同时具有大工作温度范围、短响应时间（即使在低温下）和低阈值电压的混合液晶。
发明内容
本发明的目的是提供一种新型的包含-OCF=CClO-连接基团的液晶化合物，该化合物具有较好的化学和物理稳定性，较低的旋转粘度（γ）和较好的电压保持率（VHR）。
本发明的另一目的是提供一种包括所述新型的包含-OCF=CClO-连接基团的液晶化合物的液晶组合物，该液晶组合物具有良好的低温互溶性。
为解决上述问题，本发明提出如下技术方案：
本发明的一个方面，提供一种包含-OCF=CClO-连接基团的新型化合物，所述化合物具有通式I所示的结构：
Figure BDA00002251242600021
其中，
R1和R2相同或不同，各自独立地选自由-H、-F、-Cl、-CN、-NCS、-SCN、-OCN、-NCO、
Figure BDA00002251242600022
1-20个碳原子的卤代或未卤代的直链或支链的烷基或烷氧基和2-20个碳原子的卤代或未卤代的直链或支链的烯基或烯氧基组成的组，其中，在所述R1和所述R2中至少一个-CH2-可以被-O-、-S-、-SiH2-、-CH=CH-、-C≡C-、-CF=CF-、-CH=CF-、
Figure BDA00002251242600023
-CO-O-或-O-CO-替代，其前提是杂原子不直接彼此连接；
环A1、A2、A3、A4、A5和A6相同或不同，各自独立地选自由
Figure BDA00002251242600024
Figure BDA00002251242600025
Figure BDA00002251242600026
组成的组；
Z1、Z3、Z4和Z5相同或不同，各自独立地选自由碳碳单键和-CO-O-、-CF2O-、-CH2O-、-CH2CH2-、-CF2CH2-、-CF=CF-、-CH=CH-、-CH=CF-、-C2F4-、-(CH2)4-、-C4F8-、-OCF2CF2O-、-OCF2CHFO-、-CF2CF2CF2O-、-CH2CH2CF2O-、-CH2CF2OCH2-、-CH=CHCF2O-、-CF2OCH=CH-、-CF2OCF=CH-、-CF2OCH=CF-、-CF=CFCF2O-、-CF2OCF=CF-、-CH=CHCH2CH2-、-C2H4OCH2-、-CH2CH=CHCH2-、-OCH2CH2CH2-、-CF=CF-CF=CF-、-C≡C-CF=CF-、-C≡C-CF=CF-C≡C-、-CF=CF-C≡C-CF=CF-、-C≡C-CF2O-、-C≡C-组成的组，其中，在所述Z1、Z3、Z4和Z5中任意一个-CH2-可以被-SiH2-替代；Z2为-OCF=CClO-或-OCCl=CFO-；
m、n、p和s相同或不同，各自独立地表示0、1或2。
在一些优选的实施方案中，R1和R2相同或不同，各自独立地选自由H、-F、-Cl、-CN、-NCS、
Figure BDA00002251242600027
1-10个碳原子的卤代或未取代的直链或支链的烷基或烷氧基和2-10个碳原子的卤代或未卤代的直链或支链的烯基或烯氧基组成的组，其中，在所述R1和所述R2中至少一个-CH2-可以被-O-、-CH=CH-、-C≡C-、-CF=CF-、-CH=CF-、
Figure BDA00002251242600028
或-CO-O-替代，其前提是杂原子不直接彼此连接。
在一些优选的实施方案中，A1、A2、A3、A4、A5和A6相同或不同，各自独立地选自由
Figure BDA00002251242600032
和组成的组。
在一些优选的实施方案中，Z1、Z3、Z4和Z5相同或不同，各自独立地选自由-CO-O-、-CF2O-、-CH2O-、-CH2CH2-、-CF=CF-、-CH=CH-、-C2F4-、-(CH2)4-、-C4F8-、-OCF2CF2O-、-CF=CFCF2O-、-C≡C-和碳碳单键组成的组。
在一些优选的实施方案中，m+n+p+s≤4。
在一些实施方案中，通式（I）的化合物优选为下述化合物：
Figure BDA00002251242600033
Figure BDA00002251242600041
Figure BDA00002251242600061
优选地，通式（I）的化合物优选为下述化合物：
Figure BDA00002251242600062
Figure BDA00002251242600071
本发明还提供了制备上述化合物的方法，包括如下步骤：
1）在无水N,N-二甲基甲酰胺溶剂中，加入通式（II-a-1）的化合物，加入氢氧化钾，通入三氟氯乙烯气体，升温至80℃反应4h，得到通式（II-a-2）的化合物；
Figure BDA00002251242600072
2）无水四氢呋喃溶剂中，氮气保护下，加入通式（II-a-2）的化合物,降温至-78℃滴加正丁基锂的正己烷溶液，加完后保持-78℃温度反应1h，得到通式（II-a-3）的化合物：
Figure BDA00002251242600073
3）无水N,N-二甲基甲酰胺溶剂中，氩气保护下，加入通式（III-a）的化合物与通式（II-a-3）的化合物，加入氢氧化钾固体，80℃反应5h得到通式（I-a）的化合物：
通式（I-b）的化合物合成方法参考通式（I-a）的合成，主要反应过程下：
1）在无水N,N-二甲基甲酰胺溶剂中，加入通式（IV-b）的化合物，加入氢氧化钾，通入三氟氯乙烯气体，升温至80℃反应4h，得到通式（III-b）的化合物；
Figure BDA00002251242600075
2）无水四氢呋喃溶剂中，氮气保护下，加入通式（III-b）的化合物,降温至-78℃滴加正丁基锂的正己烷溶液，加完后保持-78℃温度反应1h，得到通式（II-b）的化合物：
3）无水N,N-二甲基甲酰胺溶剂中，氩气保护下，加入通式（II-b）的化合物与通式（II-a-1）的化合物，加入氢氧化钾固体，80℃反应5h得到通式（I-b）的化合物：
Figure BDA00002251242600077
通式（II-a-1）和通式（III-a）的化合物主要是通过市售的中间体或者共知的合成方法合成得到，其中共知的合成方法包括酯化反应、witting反应、碳-碳交叉偶联反应（Suzuki偶联、Negishi偶联、Heck偶联、Sonogashira偶联和过渡金属催化格氏试剂交叉偶联反应等）和还原反应等得到。
本发明还提供一种液晶组合物，包括一种或更多种通式（I）所述的液晶化合物。
在一些实施方案中，所述液晶组合物包括1-5种通式（I）所述的液晶化合物，优选为所述液晶组合物包含2-4种通式（I）所述的液晶化合物。
根据本发明的液晶组合物的另外的混合组分可以是通常已知的介晶化合物，即能以纯净态或与其他组分混合地形成液晶相的化合物。一些此类的化合物在例如DE1804894和CN1158602A中被提及。优选地，在一些实施方案中，所述液晶组合物还包含至少一种通式（II）的液晶化合物：
Figure BDA00002251242600081
其中，
R3和R4相同或不同，各自独立的表示-H、-F、-Cl、-CN、-NCS、-SCN、-OCN、-NCO、-OCHCF2或1-20个碳原子的卤代或未卤代的直链或支链的烷基、烯基或烷氧基，其中，在所述R3和所述R4中至少一个-CH2-可以被-O-、-S-、-SIH2-、-CH=CH-、-C≡C-、-CF=CF-、-CH=CF-、
Figure BDA00002251242600082
-CO-O-或-O-CO-替代，其前提是杂原子不直接彼此连接；
B1、B2、B3和B4相同或不同，各自独立的表示
Figure BDA00002251242600083
2-氯-3-氟-1,4-亚苯基、茚满-2,5-二基、哌啶-1,4-二基、萘-2,6-二基、十氢萘-2,6-二基和1,2,3,4-四氢萘-2,6-二基中的基团，其中所述的
Figure BDA00002251242600084
可以被CN或卤素取代，所述
Figure BDA00002251242600085
中的一个或两个不相邻的-CH2-可以被-O-或-S-替代，所述
Figure BDA00002251242600086
上任意的H可以各自独立地被F取代，所述
Figure BDA00002251242600087
中的一个或两个不相邻的-CH-可以被-N-替代，所述中任意的H可以各自独立地被F取代，所述
Figure BDA00002251242600089
中的一个或两个不相邻的-CH2-可以被-O-替代，所述
Figure BDA000022512426000810
上任意的H可以各自独立地被F取代；
Y1、Y2和Y3相同或不同，各自独立的表示-OCO-、-CO-O-、-CF2O-、-CH2O-、-OCH2-、-CH2CH2-、-CF2CH2-、-CF=CF-、-CH=CH-、-CH(CH3)CH2-、-CH2CH(CH3)-、-(CH2)3O-、-O(CH2)3-、-COS-、-SCO-、-CH=CF-、-C2F4-、-(CH2)4-、-C4F8-、-OCF2CF2O-、-CF2CF2CF2O-、-CH2CH2CF2O-、-CH2CF2OCH2-、-CH=CHCF2O-、-CF2OCH=CH-、-CF2OCF=CH-、-CF2OCH=CF-、-CF=CFCF2O-、-CF2OCF=CF-、-CH=CHCH2CH2-、-C2H4OCH2-、-CH2CH=CHCH2-、-OCH2CH2CH2-、-CF=CF-CF=CF-、-C≡C-CF=CF-、-C≡C-CF=CF-C≡C-、-CF=CF-C≡C-CF=CF-、-C≡C-CF2O-、-C≡C-和单键，其中，在所述Y1、Y2和Y3中的任意一个-CH2-可被-SiH2-替代；
a、b和c相同或不同，各自独立的表示0、1或2。
所述通式II的液晶化合物选自由如下化合物组成的组：
Figure BDA00002251242600091
Figure BDA00002251242600101
Figure BDA00002251242600111
优选地，所述液晶组合物包括占所述液晶组合物总重量5-50%通式I的化合物；占所述液晶组合物总重量50-95%通式II的化合物；更优选地，所述液晶组合物包括占所述液晶组合物总重量10-30%通式I的化合物；占所述液晶组合物总重量70-90%通式II的化合物。
本发明还提供一种液晶显示器，其包含包括一种或更多种前述通式（I）和通式（II）的液晶化合物。
具体实施方式
以下将结合具体实施方案来说明本发明。需要说明的是，下面的实施例为本发明的示例，仅用来说明本发明，而不用来限制本发明。在不偏离本发明主旨或范围的情况下，可进行本发明构思内的其他组合和各种改良。
为便于表达，以下各实施例中，液晶化合物的基团结构用表1所列的代码表示：
表1 液晶化合物的基团结构代码
Figure BDA00002251242600121
以如下结构式的化合物为例：
该结构式如用表1所列代码表示，则可表达为：3PUQUF，代码中的Q代表二氟亚甲基氧基；代码中的C代表环己烷基；代码中的U代表2,5-二氟代亚苯基。
实施例1
制备化合物4的合成路线如下：
Figure BDA00002251242600123
1）化合物2的合成
250mL反应瓶中加入18g化合物1，KOH 6g，DMF（N,N-二甲基甲酰胺）150mL，三氟氯乙烯气体排空数次，升至80℃反应4h，降温至室温，加入乙酸乙酯200mL，水200mL洗涤2次，盐水洗涤两次，干燥浓缩得粗品21g，石油醚粗过柱得到20g化合物2，GC含量95%，收率90%。
2）化合物3的合成
250mL反应瓶中加入6.68g化合物2，THF（四氢呋喃）80mL，氮气下降温至-78℃，滴加正丁基锂8ml，30min加完，-78℃反应1h。升至-30℃，缓慢滴加水50mL，加乙酸乙酯200mL萃取，水洗两次，盐水洗两次，干燥浓缩得化合物3。
3）化合物4的合成
250mL反应瓶中加入5.9g化合物3，3,4,5-三氟苯酚2.8g，KOH 2.6g，DMF 100mL，N2下升温至80℃反应5h，点样分析，反应完全，降温至室温，加水100mL，乙酸乙酯200mL萃取，水洗，盐水洗涤，干燥，浓缩得粗品，石油醚柱层析得无色油状物，乙醇重结晶得到0.5g白色固体，GC含量99.8%。
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ7.16(d,J=8.6Hz,2H),6.95(t,J=5.7Hz,2H),6.84–6.49(m,2H),2.44(m,1H),1.86(m,4H),1.52–0.95(m,7H),0.90(t,J=7.1Hz,3H).
实施例2
制备化合物5的合成路线如下：
Figure BDA00002251242600131
250mL反应瓶中加入5.9g化合物3，2,3-二氟-4-乙氧基苯酚3.3g，KOH 2.6g，DMF100mL，N2下升温至60℃反应3h，点样分析反应完全，降温至室温，加水100mL，乙酸乙酯200mL萃取，水洗，盐水洗涤，干燥，浓缩得粗品，石油醚柱层析，乙醇重结晶得到0.7g白色固体，GC含量99.7%。
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ7.45-7.08(m,2H),7.02-6.73(m,2H),6.73-6.33(m,2H),4.07(q,J=11.8Hz,2H),2.46(p,J=15.4Hz,1H),1.95-1.68(m,4H),1.53-1.11(m,10H),1.03(dt,J=15.7,11.8Hz,2H),0.96-0.80(m,3H).
实施例3
制备化合物9的合成路线如下：
Figure BDA00002251242600141
1）化合物7的合成
250mL反应瓶中加入14.8g化合物6，KOH 6g，DMF 150mL，三氟氯乙烯气体排空数次，升至80℃反应4h，降温至室温，加入乙酸乙酯200mL，水200mL洗涤2次，盐水洗涤两次，干燥浓缩得粗品21g，石油醚粗过柱得到13g化合物7，GC含量90%，收率90%。
2）化合物8的合成
250mL反应瓶中加入13g化合物7，THF 80mL，氮气下降温至-78℃，滴加正丁基锂8mL，30min加完，-78℃反应1h。升至-30℃，缓慢滴加水50mL，加乙酸乙酯200mL萃取，水洗两次，盐水洗两次，干燥浓缩得11g化合物8，收率90%。
3）化合物9的合成
250mL反应瓶中加入5.9g化合物7，4.1g化合物1，KOH 2.6g，DMF100mL，N2下升温至80℃反应5h，点样分析，反应完全，降温至室温，加水100mL，乙酸乙酯200mL萃取，水洗，盐水洗涤，干燥，浓缩得粗品，石油醚柱层析，乙醇重结晶得到0.8g白色固体，GC含量99.8%。
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ7.27–7.18(m,2H),6.89–6.79(m,2H),6.75–6.66(m,2H),2.20-2.61(m,1H),1.92(dt，J=15.2,11.8Hz,1H),1.80(dt,J=15.6,11.7Hz,2H),1.41(dt,J=15.4,11.7Hz,1H),1.33–1.10(m,5H),1.03(dt,J=15.7,11.7Hz,2H),0.98–0.78(m,3H).
实施例4
制备化合物13的合成路线如下：
1）化合物11的合成
250mL反应瓶中加入14.8g化合物9，KOH 6g，DMF 150mL，三氟氯乙烯气体排空数次，升至80℃反应4h，降温至室温，加入乙酸乙酯200mL，水200mL洗涤2次，盐水洗涤两次，干燥浓缩得粗品21g，石油醚粗过柱得到13g化合物12，GC含量90%，收率90%。
2）化合物12的合成
250mL反应瓶中加入13g化合物11，THF 80mL，氮气下降温至-78℃，滴加正丁基锂8mL，30min加完，-78℃反应1h。升至-30℃，缓慢滴加水50mL，加乙酸乙酯200mL萃取，水洗两次，盐水洗两次，干燥浓缩得11g化合物12，收率90%。
3）化合物13的合成
250mL反应瓶中加入4.8g化合物12，3.5g化合物1，KOH 2.4g，DMF100mL，N2下升温至80℃反应5h，点样分析，反应完全，降温至室温，加水100mL，乙酸乙酯200mL萃取，水洗，盐水洗涤，干燥，浓缩得粗品乙醇重结晶得到0.6g白色固体，GC含量99.8%。
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ7.22(d，J=7.5Hz,2H),6.84(d,J=7.5Hz,2H),6.60–6.29(m,2H),4.07(q,J=5.9Hz,1H),2.44(p,J=7.7Hz,1H),1.80(dt,J=7.7,5.9Hz,4H),1.41(dt,J=7.6,6.0Hz,2H),1.38–1.31(m,3H),1.31–1.12(m,5H),1.03(dt,J=7.8,6.0Hz,2H),0.89(t,J=6.4Hz,3H).
实施例5
制备化合物14的合成路线如下：
Figure BDA00002251242600161
其中，4,4-二氟-(3,4,5-三氟苯氧基)甲基]-3,5-二氟苯硼酸可用现有技术共知方法合成（其合成方法可参考文献European Journal of Organic Chemistry，2008,V20 p3479–3487）。
其具体制备过程如下：
1）化合物14-1的合成
250mL干燥洁净的单口瓶中加入4g对溴苯酚，8g4,4-二氟-(3,4,5-三氟苯氧基)甲基]-3,5-二氟苯硼酸，4.8g无水碳酸钠，25mL去离子水，100mL甲苯和25mL无水乙醇，用氩气置换排空后，加入0.5g Pd[P(Ph)3]4。氩气保护下加热回流12h，反应液冷却后分液，有机相蒸尽甲苯，过硅胶柱，用3:1的石油醚和乙酸乙酯洗脱，层析液用旋转蒸发仪蒸尽溶剂，得到11g浅黄色固体，粗品再用20mL甲苯和10mL无水乙醇重结晶，得到9.5g白色固体，GC含量99.6%，收率87%。
2）化合物14-2的合成
参考化合物2的合成方法，以4-丙基苯酚代替4-（4-环己基）苯酚合成即可得化合物14-2。
3）化合物14-3的合成
参考化合物3的合成方法，以化合物14-2代替化合物2进行合成即得到化合物14-3。
4）化合物14的合成
250mL反应瓶中加入6.3g化合物14-3，3.5g化合物14-1，氢氧化钾2.6g，DMF 100mL，N2下升温至80℃反应5h，点样分析，反应完全，降温至室温，加水100mL，乙酸乙酯200mL萃取，水洗，盐水洗涤，干燥，浓缩得粗品8.1g，石油醚柱层析得4.5g无色油状物，乙醇重结晶得到1.2g白色固体，GC含量99.8%。
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ7.58(dd,J=15.0,10.1Hz,1H),7.40–6.75(m,6H),6.58(dd,J=15.0,3.1Hz,1H),2.61(t,J=15.6Hz,2H),1.91–1.21(m,2H),0.94(t,J=13.2Hz,3H).
实施例6
制备化合物15的合成路线如下：
Figure BDA00002251242600171
在合成化合物15-1时按照合成14-1的方法，用对溴苯酚代替3-氟-4-溴苯酚代合成，再按照化合物14的合成方法即可得到化合物15。
250mL反应瓶中加入6.3g化合物14-3，3.5g化合物15-1，氢氧化钾2.6g，DMF 100mL，N2下升温至80℃反应5h，点样分析，反应完全，降温至室温，加水100mL，乙酸乙酯200mL萃取，水洗，盐水洗涤，干燥，浓缩得粗品8.0g，石油醚柱层析得4.8g无色油状物，乙醇重结晶得到1.1g白色固体，GC含量99.8%。
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ7.75–7.46(m,2H),7.39–6.99(m,2H),7.19–6.60(m,8H),2.61(t,J=11.0Hz,2H),2.05–1.40(m,2H),0.94(t,J=13.2Hz,3H).
实施例7
制备化合物16的合成路线如下：
Figure BDA00002251242600181
在合成化合物16时化合物4的合成的方法，用化合物15-1代替化合物1，与三氟氯乙烯反应制得化合物16-1，16-1与丁基锂反应制得化合物16-2，化合物16-2在和4-丙基苯酚反应制得化合物16。
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ7.85–7.43(m,2H),7.47–6.99(m,2H),7.05–6.94(m,2H),6.98–6.64(m,6H),2.61(t,J=15.4Hz,2H),1.99–1.23(m,2H),0.94(t,J=13.2Hz,3H).
下面实施例是本发明液晶组合物的性能测试：
以下实施例中测试项目的简写代号如下：
Cp（℃）：    清亮点（向列-各向同性相转变温度）
η：          流动粘度（mm2·s-1，20℃，除非另有说明）
Δn：         光学各向异性（589nm，20℃）
Δε：        介电各向异性（1KHz，25℃）
实施例8
按表2中所列的各化合物及重量百分数配制成包含本发明的化合物的液晶组合物（化合物14和化合物15配置成液晶组合物），进行性能测试，测试数据如下表所示：
表2 液晶组合物配方及其测试性能
Figure BDA00002251242600191

Claims (13)

1.一种通式I的化合物：
其中，
R1和R2相同或不同，各自独立地选自由-H、-F、-Cl、-CN、-NCS、-SCN、-OCN、-NCO、1-20个碳原子的卤代或未卤代的直链或支链的烷基或烷氧基和2-20个碳原子的卤代或未卤代的直链或支链的烯基或烯氧基组成的组，其中，在所述R1和所述R2中至少一个-CH2-可以被-O-、-S-、-SiH2-、-CH=CH-、-C≡C-、-CF=CF-、-CH=CF-、
Figure FDA00002251242500013
-CO-O-或-O-CO-替代，其前提是杂原子不直接彼此连接；
环A1、A2、A3、A4、A5和A6相同或不同，各自独立地选自由
Figure FDA00002251242500014
组成的组；
Z1、Z3、Z4和Z5相同或不同，各自独立地选自由碳碳单键和-CO-O-、-CF2O-、-CH2O-、-CH2CH2-、-CF2CH2-、-CF=CF-、-CH=CH-、-CH=CF-、-C2F4-、-(CH2)4-、-C4F8-、-OCF2CF2O-、-OCF2CHFO-、-CF2CF2CF2O-、-CH2CH2CF2O-、-CH2CF2OCH2-、-CH=CHCF2O-、-CF2OCH=CH-、-CF2OCF=CH-、-CF2OCH=CF-、-CF=CFCF2O-、-CF2OCF=CF-、-CH=CHCH2CH2-、-C2H4OCH2-、-CH2CH=CHCH2-、-OCH2CH2CH2-、-CF=CF-CF=CF-、-C≡C-CF=CF-、-C≡C-CF=CF-C≡C-、-CF=CF-C≡C-CF=CF-、-C≡C-CF2O-、-C≡C-组成的组，其中，在所述Z1、Z3、Z4和Z5中任意一个-CH2-可以被-SiH2-替代；Z2为-OCF=CClO-或-OCCl=CFO-；
m、n、p和s相同或不同，各自独立地表示0、1或2。
2.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于，R1和R2相同或不同，各自独立地选自由H、-F、-Cl、-CN、-NCS、
Figure FDA00002251242500017
1-10个碳原子的卤代或未取代的直链或支链的烷基或烷氧基和2-10个碳原子的卤代或未卤代的直链或支链的烯基或烯氧基组成的组，其中，在所述R1和所述R2中至少一个-CH2-可以被-O-、-CH=CH-、-C≡C-、-CF=CF-、-CH=CF-、或-CO-O-替代，其前提是杂原子不直接彼此连接。
3.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于，A1、A2、A3、A4、A5和A6相同或不同，各自独立地选自由
Figure FDA00002251242500021
Figure FDA00002251242500022
和
Figure FDA00002251242500023
和组成的组。
4.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于，Z1、Z3、Z4和Z5相同或不同，各自独立地选自由-CO-O-、-CF2O-、-CH2O-、-CH2CH2-、-CF=CF-、-CH=CH-、-C2F4-、-(CH2)4-、-C4F8-、-OCF2CF2O-、-CF=CFCF2O-、-C≡C-和碳碳单键组成的组。
5.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于，m+n+p+s≤4。
6.根据权利要求2-5之一所述的化合物，其中所述化合物选自由以下化合物组成的组：
Figure FDA00002251242500024
Figure FDA00002251242500031
Figure FDA00002251242500041
Figure FDA00002251242500051
7.根据权利要求6所述的化合物，其中所述化合物选自由以下化合物组成的组：
Figure FDA00002251242500061
8.包含至少一种根据权利要求1～7之一所述化合物的液晶组合物。
9.根据权利要求8所述的液晶组合物，其特征在于，所述液晶组合物包括一种至五种根据权利要求1～7之一所述的液晶化合物，优选地，为所述液晶组合物包括两种至四种根据权利要求1～7之一所述的液晶化合物。
10.根据权利要求9所述的液晶组合物，其特征在于，所述液晶组合物还包含至少一种通式Ⅱ的液晶化合物：
Figure FDA00002251242500062
其中，
R3和R4相同或不同，各自独立地表示-H、-F、-Cl、-CN、-NCS、-SCN、-OCN、-NCO、-OCHCF2或1-20个碳原子的卤代或未卤代的直链或支链的烷基、烯基或烷氧基，其中，在所述R3和所述R4中至少一个-CH2-可以被-O-、-S-、-SiH2-、-CH=CH-、-C≡C-、-CF=CF-、-CH=CF-、
Figure FDA00002251242500063
-CO-O-或-O-CO-替代，其前提是杂原子不直接彼此连接；
B1、B2、B3和B4相同或不同，各自独立地表示
Figure FDA00002251242500064
2-氯-3-氟-1,4-亚苯基、茚满-2,5-二基、哌啶-1,4-二基、萘-2,6-二基、十氢萘-2,6-二基和1,2,3,4-四氢萘-2,6-二基中的基团，其中所述的
Figure FDA00002251242500065
可以被CN或卤素取代，所述
Figure FDA00002251242500066
中的一个或两个不相邻的-CH2-可以被-O-或-S-替代，所述
Figure FDA00002251242500067
上任意的H可以各自独立地被F取代，所述
Figure FDA00002251242500068
中的一个或两个不相邻的-CH-可以被-N-替代，所述
Figure FDA00002251242500069
中任意的H可以各自独立地被F取代，所述
Figure FDA000022512425000610
中的一个或两个不相邻的-CH2-可以被-O-替代，所述
Figure FDA000022512425000611
上任意的H可以各自独立地被F取代；
Y1、Y2和Y3相同或不同，各自独立地表示-OCO-、-CO-O-、-CF2O-、-CH2O-、-OCH2-、-CH2CH2-、-CF2CH2-、-CF=CF-、-CH=CH-、-CH(CH3)CH2-、-CH2CH(CH3)-、-(CH2)3O-、-O(CH2)3-、-COS-、-SCO-、-CH=CF-、-C2F4-、-(CH2)4-、-C4F8-、-OCF2CF2O-、-CF2CF2CF2O-、-CH2CH2CF2O-、-CH2CF2OCH2-、-CH=CHCF2O-、-CF2OCH=CH-、-CF2OCF=CH-、-CF2OCH=CF-、-CF=CFCF2O-、-CF2OCF=CF-、-CH=CHCH2CH2-、-C2H4OCH2-、-CH2CH=CHCH2-、-OCH2CH2CH2-、-CF=CF-CF=CF-、-C≡C-CF=CF-、-C≡C-CF=CF-C≡C-、-CF=CF-C≡C-CF=CF-、-C≡C-CF2O-、-C≡C-和单键，其中，在所述Y1、Y2和Y3中的任意一个-CH2-可被-SiH2-替代；
a、b和c相同或不同，各自独立地表示0、1或2。
11.根据权利要求10所述的液晶组合物，其特征在于，所述通式Ⅱ的液晶化合物选自由如下化合物组成的组：
Figure FDA00002251242500081
Figure FDA00002251242500091
12.根据权利要求11所述的液晶组合物，其特征在于，所述液晶组合物包括占所述液晶组合物总重量5-50%通式I的化合物；占所述液晶组合物总重量50-95%通式Ⅱ的化合物；优选地，所述液晶组合物包括占所述液晶组合物总重量10-30%通式I的化合物；占所述液晶组合物总重量70-90%通式Ⅱ的化合物。
13.包含根据权利要求8～12之一所述的液晶组合物的液晶显示器。
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