CN104529718A - 新型液晶化合物及其制备方法与应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新型液晶化合物及其制备方法与应用。该液晶化合物的结构通式如式I所示。本发明提供的式I化合物分子结构中，含有两个CF3取代的甲氧基连接基团(-C(CF3)2O-)的液晶化合物，不仅具有较大的介电各向异性、光学各向异性，更重要的是同时具有极快的响应速度和较低的粘度，对于调配液晶混合物来说，该性能具有极其重要的意义。

Description

新型液晶化合物及其制备方法与应用
技术领域
本发明属于液晶化合物及应用领域，涉及一种新型液晶化合物及其制备方法与应用。
背景技术
目前，液晶化合物的应用范围拓展的越来越广，其可应用于多种类型的显示器、电光器件、传感器等中。用于上述显示领域的液晶化合物的种类繁多，其中向列相液晶应用最为广泛。向列相液晶已经应用在无源TN、STN矩阵显示器和具有TFT有源矩阵的系统中。
对于薄膜晶体管技术(TFT-LCD)应用领域，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。
作为液晶材料，需要具有良好的化学和热稳定性以及对电场和电磁辐射的稳定性。而作为薄膜晶体管技术(TFT-LCD)用液晶材料，不仅需要具有如上稳定性外，还应具有较宽的向列相温度范围、合适的双折射率各向异性、非常高的电阻率、良好的抗紫外线性能、高电荷保持率以及低蒸汽压等性能。
对于动态画面显示应用，如液晶电视，为了实现高品质显示，消除显示画面残影和拖尾，要求液晶具有很快的响应速度，因此要求液晶具有较低的旋转粘度γ1；另外，为了降低设备能耗，希望液晶的驱动电压尽可能低，所以提高液晶的介电各向异性△ε对混合液晶具有重要意义。
大量研究表明，液晶分子引入一个二氟亚甲氧基连接基团(-CF2O-)后，会使液晶的旋转粘度γ1有所降低，另外由于二氟亚甲氧基桥(-CF2O-)的偶极矩的贡献，端基氟原子的偶极矩也有一定程度的提高，从而使液晶分子的介电各向异性△ε有所增加。但-CF2O-基团的引入会使液晶的清亮点大幅度降低。在调配液晶混合物时需要加入粘度更大的高清亮点化合物来平衡-CF2O-基团所造成的清亮点下降，从而制约了液晶混合物响应速度提升的空间。
发明内容
本发明的目的是提供一种新型液晶化合物及其制备方法与应用。
本发明提供的液晶化合物，其结构通式如式I所示，
所述式I中，A选自1，4-亚环己基、1，4-亚苯基、氟代1，4-亚苯基、 的至少一种；
B选自1，4-亚环己基、1，4-亚苯基和氟代1，4-亚苯基的至少一种；
所述-(C)n-中的C选自 中的至少一种；
均表示取代位；
所述中，R'选自-OC2H5、-OC3H7和-OC4H9中的至少一种；
x为0、1或2；
y为1或2；
n为1或2；
R1和R2选自C1-C10的烷基、C1-C10的环烷基、苯基、氟代的苯基和H中的至少一种；
L选自单键、H、-CH2-、-CH2CH2-、-CH2CH2CH2-、-O-、-CH＝CH-和-C≡C-中的任意一种。具体的，所述式I所示化合物为式I001-I065所示化合物中的任意一种：
所述式I001-式I065中，R1的定义与前述式I中的定义相同，(F)表示氢原子或氟原子，表示或单键。
本发明提供的制备所述式I所示化合物的方法，包括如下步骤：
将R1—L—(A)x—(B)y—C(CF3)2Br与R2—(C)n—OH在碳酸钾的作用下进行醚化反应，反应完毕得到式I所示化合物；
所述R1—L—(A)x—(B)y—C(CF3)2Br与R2—(C)n—OH中，R1、A、B、C、R2、x、y、L和n的定义均与权利要求1中的定义相同。
上述方法中，R1—L—(A)x—(B)y—C(CF3)2Br与R2—(C)n—OH、碳酸钾的投料摩尔用量比为1：1-2：1-2，具体为1：1.1：2；
所述醚化反应步骤中，温度为0-100℃，具体为85℃；时间为4-24小时，具体为8小时。
所述反应在溶剂中进行；所述溶剂具体选自四氢呋喃、二氯甲烷、乙醚、乙醇、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、水和甲苯中的至少一种。
上述方法中，作为起始反应物的R1—L—(A)x—(B)y—C(CF3)2Br可按照如下步骤制备而得：
1)将R1—L—(A)x—(B)y与丁基锂混匀进行反应，或R1—L—(A)x—(B)y—Br或R1—L—(A)x—(B)y—I与镁屑混匀进行反应，反应完毕得到R1—L—(A)x—(B)y—Li或R1—L—(A)x—(B)y—MgBr或R1—L—(A)x—(B)y—MgI后，再与六氟丙酮混匀进行反应，反应完毕得到R1—L—(A)x—(B)y—C(CF3)2OH；
2)将所述步骤1)所得R1—L—(A)x—(B)y—C(CF3)2OH与五溴化磷和吡啶催化剂的作用下脱水溴化反应，反应完毕得到R1—L—(A)x—(B)y—C(CF3)2Br；
上述方法中，所述R1、A、B、C、R2、x、y、L和n的定义均与前述式I中的定义相同。
所述步骤1)中，所述R1—L—(A)x—(B)y、丁基锂、六氟丙酮的投料摩尔用量比为1：1-2：1-2，具体为1：1.2：1.2；或R1—L—(A)x—(B)y—Br(R1—L—(A)x—(B)y—I)、镁、六氟丙酮的投料摩尔用量比为1：1-2：1-2，具体为1：1.5：1.2；所述R1—L—(A)x—(B)y与丁基锂混匀进行反应步骤中，温度为-100-10℃，具体为-80℃，时间为0.5-2小时，具体为1小时；所述R1—L—(A)x—(B)y—Br(R1—L—(A)x—(B)y—I)与镁制备成格氏试剂反应步骤中，温度为20-100℃，具体为66℃，时间为0.5-5小时，具体为1小时；所述R1—L—(A)x—(B)y—MgBr(R1—L—(A)x—(B)y—MgI)与六氟丙酮反应步骤中，温度为-20-30℃，具体为0℃，时间为0.5-5小时，具体为1小时；
所述步骤2)中，所述步骤1)所得R1—L—(A)x—(B)y—C(CF3)2OH与五溴化磷、吡啶的投料摩尔用量比为1：1-2：1-2，具体为1：1.1：1.1，温度为0-100℃，具体为40℃，时间为10-24小时，具体为24小时。
上述方法的所有步骤的反应均在溶剂中进行；所述溶剂选自四氢呋喃、二氯甲烷、乙醚、乙醇、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、水和甲苯中的至少一种。
另外，包含上述本发明提供的式I所示化合物的液晶混合物，也属于本发明的保护范围。
由上述本发明提供的式I所示化合物中的至少一种和式II至式V所示化合物中的至少一种组成的液晶混合物，也属于本发明的保护范围；
其中，式II所示化合物为式II-1至式II-27所示化合物中的任意一种：
式III所示化合物为式III-1至式III-48所示化合物中的任意一种：
式IV所示化合物为式IV-1至式IV-20所示化合物中的任意一种：
式V所示化合物为式V-1至式V-49所示化合物中的任意一种：
上述液晶混合物中，所述式I所示化合物的质量份数为5-40份，具体可为5、6、9、10、16、21、22、23、24、27、30或35份；
所述式II所示化合物的质量份为5-65份，具体可为5、7、10、20、32、42、45、48、51、56或65份；
所述式III所示化合物的质量份为5-48份，具体可为5、15、16、19、20、25、34、38或39份；
所述式IV所示化合物的质量份为0-40份，且不为0，具体可为3、5、7、13、或40份；
所述式V所示化合物的质量份为0-40份，且不为0，具体可为5、7、8、9、11、30或40份。
所述液晶混合物还可包括
所述的质量占所述液晶混合物总重的0.1％-0.5％，具体为0.2％或0.5％。
上述液晶组合物具体为如下液晶组合物Slic-DF3-1至Slic-DF3-14中的任意一种：
所述液晶组合物Slic-DF3-1包括如下各质量份的组分或由如下各质量份的组分组成：
具体的，上述液晶混合物具体为Slic-DF3-1至Slic-DF3-14所示液晶混合物中的任意一个：
所述液晶混合物Slic-DF3-1包括如下各质量份的组分或由如下各质量份的组分组成：
所述液晶混合物Slic-DF3-1具体包括如下各质量份的组分或由如下各质量份的组分组成：
所述液晶混合物Slic-DF3-2包括如下各质量份的组分或由如下各质量份的组分组成：
所述液晶混合物Slic-DF3-2具体包括如下各质量份的组分或由如下各质量份的组分组成：
所述液晶混合物Slic-DF3-3包括如下各质量份的组分或由如下各质量份的组分组成：
所述液晶混合物Slic-DF3-3具体包括如下各质量份的组分或由如下各质量份的组分组成：
所述液晶混合物Slic-DF3-4包括如下各质量份的组分或由如下各质量份的组分组成：
所述液晶混合物Slic-DF3-4具体包括如下各质量份的组分或由如下各质量份的组分组成：
所述液晶混合物Slic-DF3-5包括如下各质量份的组分或由如下各质量份的组分组成：
所述液晶混合物Slic-DF3-5具体包括如下各质量份的组分或由如下各质量份的组分组成：
所述液晶混合物Slic-DF3-6包括如下各质量份的组分或由如下各质量份的组分组成：
所述液晶混合物Slic-DF3-6具体包括如下各质量份的组分或由如下各质量份的组分组成：
所述液晶混合物Slic-DF3-7包括如下各质量份的组分或由如下各质量份的组分组成：
所述液晶混合物Slic-DF3-7具体包括如下各质量份的组分或由如下各质量份的组分组成：
所述液晶混合物Slic-DF3-8包括如下各质量份的组分或由如下各质量份的组分组成：
所述液晶混合物Slic-DF3-8具体包括如下各质量份的组分或由如下各质量份的组分组成：
所述液晶混合物Slic-DF3-9包括如下各质量份的组分或由如下各质量份的组分组成：
所述液晶混合物Slic-DF3-9具体包括如下各质量份的组分或由如下各质量份的组分组成：
所述液晶混合物Slic-DF3-10包括如下各质量份的组分或由如下各质量份的组分组成：
所述液晶混合物Slic-DF3-10具体包括如下各质量份的组分或由如下各质量份的组分组成：
所述液晶混合物Slic-DF3-11包括如下各质量份的组分或由如下各质量份的组分组成：
所述液晶混合物Slic-DF3-11具体包括如下各质量份的组分或由如下各质量份的组分组成：
所述液晶混合物Slic-DF3-12包括如下各质量份的组分或由如下各质量份的组分组成：
所述液晶混合物Slic-DF3-12具体包括如下各质量份的组分或由如下各质量份的组分组成：
所述液晶混合物Slic-DF3-13包括如下各质量份的组分或由如下各质量份的组分组成：
所述液晶混合物Slic-DF3-13具体包括如下各质量份的组分或由如下各质量份的组分组成：
所述液晶混合物Slic-DF3-14包括如下各质量份的组分或由如下各质量份的组分组成：
所述液晶混合物Slic-DF3-14具体包括如下各质量份的组分或由如下各质量份的组分组成：
另外，上述本发明提供的式I所示化合物在制备液晶混合物、液晶显示器件材料或电光学显示器件材料中的应用及包含式I所示化合物的液晶混合物、液晶显示器件材料或电光学显示器件材料，也属于本发明的保护范围。
液晶化合物一般都是调配成混合物来使用的，一般混合物都要求具有较高的清亮点和较低的旋转粘度，而混合物的清亮点和旋转粘度是由其组成成分(单体液晶)的清亮点和旋转粘度及其含量决定的。含有二氟亚甲氧基连接基团(-CF2O-)的液晶化合物虽然有较低的旋转粘度，但其清亮点较含有其他连接基团如(-CH2O-，-C≡C-，-COO-，-CH2CH2-)的液晶化合物的清亮点低，这对于调配较高清亮点的混合物来说是不利的，本发明人发现将含有二氟亚甲氧基连接基团(-CF2O-)的液晶化合物两个氟原子替换为CF3的负性大位阻基团(-C(CF3)2O-)，也即本发明提供的式I所示化合物，既保证了一定的偶极矩，从而提高了液晶分子的介电各向异性，而且其旋转粘度与烷基链相比相当更低，清亮点明显提高，且具有极快的响应速度，其合成方法亦工艺简单、生产成本低，对于调配具有较低旋转粘度的液晶混合物具有非常重要的实际意义。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步阐述，但本发明并不限于以下实施例。所述方法如无特别说明均为常规方法。所述原材料如无特别说明均能从公开商业途径获得。下面实施例中GC表示气相色谱纯度，MP表示熔点，MS表示质谱，旋转粘度用γ1表示；响应速度用τ表示；测定GC、MP、CP、MS、△ε、△n、旋转粘度和响应速度的方法均为常规方法。
c.p.表示液晶的清亮点(℃)；S-N表示液晶的晶态到向列相的熔点(℃)；Δn表示光学各向异性，△n＝no-ne，其中，no为寻常光的折射率，ne为非寻常光的折射率，测试条件：589nm、25℃；△ε表示介电各向异性，△ε＝ε//-ε⊥，其中，ε//为平行于分子轴的介电常数，ε⊥为垂直于分子轴的介电常数，测试条件：25℃、1KHz、HP4284A、5.2微米TN左旋盒；τ表示响应时间(ms)，测试仪器：DMS-501，测试条件：25±0.5℃、5.2微米TN左旋盒；V10表示液晶的光学阈值电压(V)，V90表示液晶的饱和电压值(V)，测试条件：25℃、5.2微米TN左旋盒；γ1表示旋转粘度(mPa·s)，测试条件：25±0.5℃。
实施例1、式I所示化合物I001-A1
步骤1
2L三口瓶中加入163g(0.5mol)的I001-A1-0，1L四氢呋喃，搅拌使固体溶解，充氮气置换空气，置于低温槽中用液氮降温，降至-80℃时，滴加2.5M丁基锂溶液200ml(0.5mol)，约1小时加完，保温搅拌反应1小时后，仍在-80℃缓慢通入90g(0.54mol)六氟丙酮气体，半小时加完，得到透明溶液，撤去低温槽，自然升温至-50℃时(用时2小时)倒入有80ml盐酸的500ml水中水解，分液，水相用200ml甲苯提取一次，合并有机层，无水硫酸钠干燥，过滤，滤液减压下蒸净溶剂，用石油醚溶解，过硅胶柱，石油醚冲净，浓缩干，得到无色液体(I001-A1-1)226g，收率：92％。
步骤2
2L三口瓶中加入98.4g(0.2mol)(I001-A1-1)，94.7g(0.22mol)五溴化磷，500ml二氯甲烷，充氮气置换空气，加入17.5g(0.22mol)吡啶，搅拌回流反应24小时。
冷却到室温，将反应液倒入500g的碎冰中，收集有机相再用300ml饱和盐水洗三次，有机相减压下蒸净溶剂，残余物过硅胶柱，石油醚冲净，减压下蒸净石油醚，用300ml乙醇重结晶，得到61g白色晶体(I001-A1-2)，收率：55％。
步骤3
2L三口瓶中加入55.5g(0.1mol)(I001-A1-2)，27.6g(0.2mol)无水碳酸钾，500ml的N,N-二甲基甲酰胺，充氮气置换空气，加入16.3g(0.11mol)3,4,5-三氟苯酚，搅拌升温至85℃搅拌反应8小时。
冷却到室温，将反应液倒入500g的冰水中，用200ml乙酸乙酯萃取三次，收集有机相再用200ml饱和盐水洗三次，有机相减压下蒸净溶剂，残余物过硅胶柱，石油醚冲净，减压下蒸净石油醚，用500ml乙醇重结晶，得到58.4g白色晶体(I001-A1)，Gc：99.94％，收率：94％。
实验结果如下：
(1)1HNMR(δ，CDCl3)：0.92～0.97(3H,t)；1.35～1.43(2H,m)；1.59～1.69(2H,m)；2.64～2.69(2H,m)；6.59～6.64(2H,m)；6.72～6.76(2H,m)；7.22～7.30(3H,m)；7.38～7.42(1H,d)；7.46～7.47(2H,m)；7.52～7.54(2H,d)。证实经上述多步反应得到的物质确实是化合物I001-A1。
(2)化合物熔点mp：65.99℃
(3)化合物清亮点Cr：101.16℃
(4)LC-MS：99.3％m/z 623(M+1)
该化合物的液晶性能如下：
Δn[589nm,20℃]：0.176
Δε[KHz,20℃]：27
γ1[mPa·s,25±0.5℃]：40
τ[ms,25±0.5℃]：12。
实施例2、制备式I所示化合物I037-A2
步骤1
2L三口瓶中加入176g(0.5mol)的I037-A2-0，1L四氢呋喃，搅拌使固体溶解，充氮气置换空气，置于低温槽中用液氮降温，降至-80℃时，滴加2.5M丁基锂溶液200ml(0.5mol)，约1小时加完，保温搅拌反应1小时后，仍在-80℃缓慢通入90g(0.54mol)六氟丙酮气体，半小时加完，得到透明溶液，撤去低温槽，自然升温至-50℃时(用时2小时)倒入有80ml盐酸的500ml水中水解，分液，水相用200ml甲苯提取一次，合并有机层，无水硫酸钠干燥，过滤，滤液减压下蒸净溶剂，用石油醚溶解，过硅胶柱，石油醚冲净，浓缩干，得到白色固体(I037-A2-1)233g，收率：90％。
步骤2
1L三口瓶中加入30g(57.9mmol)(I037-A2-1)，300ml干燥的四氢呋喃，充氮气置换空气，冰盐浴冷却到0℃，分批加入2.55g(60％，63.7mmol)油分散的氢化钠，反应半小时后，缓慢滴加入13.3g(57.9mmol)的五氟丙烯磺酰氟酸酯(FAFS)，反应半小时后，升到室温搅拌反应1小时，过滤，滤饼用石油醚洗，滤液减压下蒸净溶剂，残余物过硅胶柱，石油醚冲净，减压下蒸净石油醚，用200ml乙醇重结晶，得到32g白色晶体(I037-A2)，Gc：99.91％，收率：86％
实验结果如下：
(1)1HNMR(δ，CDCl3)：1.45～1.96(8H,m)；2.46～2.49(1H,m)；2.63～2.69(2H,m)；7.17～7.21(3H,m)；7.24～7.30(4H,m)；7.43～7.47(1H,m)；7.51～7.55(1H,m)。证实经上述多步反应得到的物质确实是化合物I037-A2。
(2)化合物熔点mp：74.37℃
(3)化合物清亮点Cr：114.35℃
(4)LC-MS：99.7％m/z 649(M+1)
该化合物的液晶性能如下：
Δn[589nm,20℃]：0.179
Δε[KHz,20℃]：19
γ1[mPa·s,25±0.5℃]：25
τ[ms,25±0.5℃]：11。
实施例3、制备式I所示化合物I061-A3
步骤1
500ml三口瓶中加入71g(0.2mol)(I061-A3-0)，200ml四氢呋喃，氮气置换空气，置于低温槽中用液氮降温，降至-78℃时，滴加2.5M丁基锂溶液88ml(0.22mol)，约30分钟加完，保温搅拌反应1小时后，在-80℃缓慢通入37g(0.22mol)六氟丙酮气体，半小时加完，得到透明溶液，撤去低温槽，自然升温至-50℃时(用时2小时)倒入有50ml盐酸的500ml水中水解，分液，水相用200ml甲苯提取一次，合并有机层，无水硫酸钠干燥，过滤，滤液减压下蒸净溶剂，用石油醚溶解，过硅胶柱，石油醚冲净，浓缩干，得到无色油状物(I061-A3-1)77g，收率：87％。
步骤2
1000ml三口瓶中加入70g(0.158mol)(I061-A3-1)，550ml无水甲醇，7g(10％)的湿钯/碳，室温下通入氢气，搅拌反应24小时，过滤，滤液减压下蒸净溶剂，得到70g白色结晶(I061-A3-2)，收率：100％
步骤3
1L三口瓶中加入44.5g(0.1mol)(I061-A3-2)，51.7g(0.12mol)五溴化磷，350ml二氯甲烷，充氮气置换空气，加入9.5g(0.12mol)吡啶，搅拌回流反应24小时。冷却到室温，将反应液倒入500g的碎冰中，收集有机相再用300ml饱和盐水洗三次，有机相减压下蒸净溶剂，残余物过硅胶柱，石油醚冲净，减压下蒸净石油醚，用300ml乙醇重结晶，得到32.4g白色固体(I061-A3-3)，收率：64％。
步骤4
500ml三口瓶中加入30g(59.2mmol)(I061-A3-3)，16.3g(0.118mol)无水碳酸钾，200ml的N,N-二甲基甲酰胺，充氮气置换空气，加入16.9g(65mmol)2,3’,4’,5’,6-五氟联苯-4-酚，搅拌升温至85℃搅拌反应8小时。冷却到室温，将反应液倒入500g的冰水中，用200ml乙酸乙酯萃取三次，收集有机相再用200ml饱和盐水洗三次，有机相减压下蒸净溶剂，残余物过硅胶柱，石油醚冲净，减压下蒸净石油醚，用400ml乙醇重结晶，得到37.3g白色晶体(I061-A3)，Gc：99.95％，收率：92％。
实验结果如下：
(1)1HNMR(δ，CDCl3)：0.98～1.03(3H,m)；1.23～1.88(10H,m)；2.46～2.48(2H,m)；2.62～2.64(1H,m)；6.61～6.64(1H,m)；6.73～6.78(1H,m)；7.19～7.23(2H,m)；7.27～7.44(8H,m)。证实经上述多步反应得到的物质确实是化合物I061-A3。
(2)化合物熔点mp：75.41℃
(3)化合物清亮点mp：105.58℃
(4)LC-MS：99.5％m/z 709(M+23)
该化合物的液晶性能如下：
Δn[589nm,20℃]：0.192
Δε[KHz,20℃]：38
γ1[mPa·s,25±0.5℃]：19
τ[ms,25±0.5℃]：10。
实施例4、制备式I所示化合物I064-A4
步骤1
化合物I064-A4-1的合成操作步骤与实施例1的步骤1相同，经过硅胶柱纯化，石油醚洗脱，减压下蒸净溶剂，得到无色液体，收率：96％
步骤2
化合物I064-A4-2的合成操作步骤与实施例1的步骤2相同，经过硅胶柱纯化，石油醚洗脱，减压下蒸净溶剂，得到无色液体，收率：48％
步骤3
500ml三口瓶中加入46g(0.1mol)(I064-A4-2)，27.6g(0.2mol)无水碳酸钾，200ml的N,N-二甲基甲酰胺，充氮气置换空气，加入35.6g(0.11mol)4-(2,3’,4’,5’-四氟联苯-4-基)环己醇，搅拌升温至85℃搅拌反应8小时。冷却到室温，将反应液倒入500g的冰水中，用200ml乙酸乙酯萃取三次，收集有机相再用200ml饱和盐水洗三次，有机相减压下蒸净溶剂，残余物过硅胶柱，石油醚冲净，减压下蒸净石油醚，用400ml乙醇重结晶，得到57.7g白色晶体(I064-A4)，Gc：99.95％，收率：82％。
实验结果如下：
(1)1HNMR(δ，CDCl3)：0.98～1.03(3H,m)；1.45～1.86(10H,m)；2.45～2.48(3H,m)；2.72～2.76(1H,m)；6.73～6.78(1H,m)；7.19～7.23(5H,m)；7.35～7.47(5H,m)。证实经上述多步反应得到的物质确实是化合物I064-A4。
(2)化合物熔点mp：68.35℃
(3)化合物清亮点Cr：111.27℃
(4)LC-MS：99.2％m/z 727(M+23)
该化合物的液晶性能如下：
Δn[589nm,20℃]：0.186
Δε[KHz,20℃]：32
γ1[mPa·s,25±0.5℃]：21
τ[ms,25±0.5℃]：14。
实施例6、液晶混合物Slic-DF3-1
将表1所示各化合物按照表1所列各质量百分含量混匀后，得到本发明提供的液晶混合物Slic-DF3-1。
表1 液晶混合物Slic-DF3-1的组成
该液晶混合物的性能如下：
S-N：≤-40℃
c.p.：90℃
Δn：0.100
△ε：7.0
V10：2.5V
V90：3.5V
γ：108.5mPa·s
τ：25ms。
实施例7、液晶混合物Slic-DF3-2
将表2所示各化合物按照表2所列各质量百分含量混匀后，得到本发明提供的液晶混合物Slic-DF3-2。
表2 液晶混合物Slic-DF3-2的组成
该液晶混合物的性能如下：
S-N：≤-40℃
c.p.：92℃
Δn：0.100
△ε：7.2
V10：2.3V
V90：3.2V
γ：101.5mPa·s
τ：26ms
实施例8、液晶混合物Slic-DF3-3
将表3所示各化合物按照表3所列各质量百分含量混匀后，得到本发明提供的液晶混合物Slic-DF3-3。
表3 液晶混合物Slic-DF3-3的组成
该液晶混合物的性能如下：
S-N：≤-40℃
c.p.：90℃
Δn：0.100
△ε：6.4
V10：3.0V
V90：4.2V
γ：80mPa·s
τ：16ms
实施例9、液晶混合物Slic-DF3-4
将表4所示各化合物按照表4所列各质量百分含量混匀后，得到本发明提供的液晶混合物Slic-DF3-4。
表4 液晶混合物Slic-DF3-4的组成
该液晶混合物的性能如下：
S-N：≤-40℃
c.p.：94℃
Δn：0.095
△ε：7.2
V10：2.4V
V90：3.3V
γ：98mPa·s
τ：20ms
实施例10、液晶混合物Slic-DF3-5
将表5所示各化合物按照表5所列各质量百分含量混匀后，得到本发明提供的液晶混合物Slic-DF3-5。
表5 液晶混合物Slic-DF3-5的组成
该液晶混合物的性能如下：
S-N：≤-40℃
c.p.：100℃
Δn：0.100
△ε：10.0
V10：2.4V
V90：3.3V
γ：108mPa·s
τ：19ms
实施例11、液晶混合物Slic-DF3-6
将表6所示各化合物按照表6所列各质量百分含量混匀后，得到本发明提供的液晶混合物Slic-DF3-6。
表6 液晶混合物Slic-DF3-6的组成
该液晶混合物的性能如下：
S-N：≤-40℃
c.p.：100℃
Δn：0.099
△ε：9.2
V10：1.8V
V90：2.4V
γ：92mPa·s
τ：18ms
实施例12、液晶混合物Slic-DF3-7
将表7所示各化合物按照表7所列各质量百分含量混匀后，得到本发明提供的液晶混合物Slic-DF3-7。
表7 液晶混合物Slic-DF3-7的组成
该液晶混合物的性能如下：
S-N：≤-30℃
c.p.：100℃
Δn：0.112
△ε：8.5
V10：1.9V
V90：2.4V
γ：87mPa·s
τ：15ms
实施例13、液晶混合物Slic-DF3-8
将表8所示各化合物按照表8所列各质量百分含量混匀后，得到本发明提供的液晶混合物Slic-DF3-8。
表8 液晶混合物Slic-DF3-8的组成
该液晶混合物的性能如下：
S-N：≤-40℃
c.p.：100℃
Δn：0.111
△ε：8.0
V10：1.75V
V90：2.2V
γ：91mPa·s
τ：17ms
实施例14、液晶混合物Slic-DF3-9
将表9所示各化合物按照表9所列各质量百分含量混匀后，得到本发明提供的液晶混合物Slic-DF3-9。
表9 液晶混合物Slic-DF3-9的组成
该液晶混合物的性能如下：
S-N：≤-40℃
c.p.：105℃
Δn：0.105
△ε：5.7
V10：2.21V
V90：3.30V
γ：105mPa·s
τ：20ms。
实施例15、液晶混合物Slic-DF3-10
将表10所示各化合物按照表10所列各质量百分含量混匀后，得到本发明提供的液晶混合物Slic-DF3-10。
表10 液晶混合物Slic-DF3-10的组成
该液晶混合物的性能如下：
S-N：≤-40℃
c.p.：95℃
Δn：0.099
△ε：7.7
V10：1.9V
V90：2.8V
γ：102mPa·s
τ：24ms
实施例16、液晶混合物Slic-DF3-11
将表11所示各化合物按照表11所列各质量百分含量混匀后，得到本发明提供的液晶混合物Slic-DF3-11。
表11 液晶混合物Slic-DF3-11的组成
该液晶混合物的性能如下：
S-N：≤-30℃
c.p.：100℃
Δn：0.109
△ε：5.0
V10：2.7V
V90：4.3V
γ：99mPa·s
τ：16ms
实施例12、液晶混合物Slic-DF3-12
将表12所示各化合物按照表12所列各质量百分含量混匀后，得到本发明提供的液晶混合物Slic-DF3-12。
表12 液晶混合物Slic-DF3-12的组成
该液晶混合物的性能如下：
S-N：≤-40℃
c.p.：100℃
Δn：0.095
△ε：3.5
V10：3.65V
V90：5.8V
γ：94mPa·s
τ：18ms
实施例18、液晶混合物Slic-DF3-13
将表13所示各化合物按照表13所列各质量百分含量混匀后，得到本发明提供的液晶混合物Slic-DF3-13。
表13 液晶混合物Slic-DF3-13的组成
该液晶混合物的性能如下：
S-N：≤-30℃
c.p.：90℃
Δn：0.105
△ε：9.1
V10：1.3V
V90：1.7V
γ：93mPa·s
τ：20ms。
实施例19、液晶混合物Slic-DF3-14
将表14所示各化合物按照表14所列各质量百分含量混匀后，得到本发明提供的液晶混合物Slic-DF3-14。
表14 液晶混合物Slic-DF3-14的组成
该液晶混合物的性能如下：S-N：≤-40℃
c.p.：98℃
Δn：0.090
△ε：7.5
V10：1.8V
V90：2.6V
γ：95mPa·s
τ：17ms。
由实施例6～19所示的液晶混合物的性能参数可知，本发明提供的向列相型液晶混合物具有适合的正介电各向异性、较小的阈值电压、较高的清亮点、很好的低温稳定性、较低的旋转粘度和较快的响应速度，特别适用于制造低电压驱动的、快速响应的有源矩阵TN-TFT、IPS-TFT液晶显示元件和液晶显示器。其中，实施例6、实施例7、实施例11和实施例13所公开的液晶混合物尤其适用于制造TN-TFT液晶显示器，实施例9、实施例12、实施例14和实施例15公开的液晶混合物尤其适用于制造IPS-TFT液晶器。

Claims (10)

1.式I所示化合物，
所述式I中，A选自1，4-亚环己基、1，4-亚苯基、氟代1，4-亚苯基、 的至少一种；
B选自1，4-亚环己基、1，4-亚苯基和氟代1，4-亚苯基的至少一种；
所述-(C)n-中的C选自 中的至少一种；
均表示取代位；
所述中，R'选自-OC2H5、-OC3H7和-OC4H9中的至少一种；
x为0、1或2；
y为1或2；
n为1或2；
R1和R2均选自C1-C10的烷基、C1-C10的环烷基、苯基、氟代的苯基和H中的至少一种；
L选自单键、H、-CH2-、-CH2CH2-、-CH2CH2CH2-、-O-、-CH＝CH-和-C≡C-中的任意一种。
2.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于：所述式I所示化合物为式I001-I065所示化合物中的任意一种：
所述式I001-式I065中，R1的定义与权利要求1相同，(F)表示氢原子或氟原子，表示或单键。
3.一种制备权利要求1或2所述式I所示化合物的方法，包括如下步骤：
将R1—L—(A)x—(B)y—C(CF3)2Br与R2—(C)n—OH在碳酸钾的作用下进行醚化反应，反应完毕得到式I所示化合物；
所述R1—L—(A)x—(B)y—C(CF3)2Br与R2—(C)n—OH中，R1、A、B、C、R2、x、y、L和n的定义均与权利要求1中的定义相同。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述R1—L—(A)x—(B)y—C(CF3)2Br与R2—(C)n—OH、碳酸钾的投料摩尔用量比为1：1-2：1-2；
所述醚化反应步骤中，温度为0-100℃；时间为4-24小时。
所述反应在溶剂中进行；所述溶剂具体选自四氢呋喃、二氯甲烷、乙醚、乙醇、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、水和甲苯中的至少一种。
5.包含权利要求1或2任一所述式I所示化合物的液晶混合物。
6.根据权利要求5所述的液晶混合物；其特征在于：所述液晶混合物由权利要求1或2所述式I所示化合物中的至少一种和式II至式V所示化合物中的至少一种化合物组成；
其中，所述式II所示化合物为式II-1至式II-27所示化合物中的任意一种：
式III所示化合物为式III-1至式III-48所示化合物中的任意一种：
式IV所示化合物为式IV-1至式IV-20所示化合物中的任意一种：
式V所示化合物为式V-1至式V-49所示化合物中的任意一种：
7.根据权利要求6所述的液晶混合物，其特征在于：所述式I所示化合物的质量份数为5-40份；
所述式II所示化合物的质量份为5-65份；
所述式III所示化合物的质量份为5-48份；
所述式IV所示化合物的质量份为0-40份，且不为0；
所述式V所示化合物的质量份为0-40份，且不为0。
8.根据权利要求6或7所述的液晶混合物，其特征在于：所述液晶混合物还包括
所述的质量占所述液晶混合物总重的0.1％-0.5％。
9.权利要求1-2任一所述化合物或权利要求5-8任一所述液晶混合物在制备液晶显示器件材料或电光学显示器件材料中的应用。
10.包含权利要求1-2任一所述化合物或权利要求5-8任一所述液晶混合物的液晶显示器件材料或电光学显示器件材料。
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