CN107722995A - 一种聚合性液晶化合物及其制备方法与应用 - Google Patents

一种聚合性液晶化合物及其制备方法与应用 Download PDF

Info

Publication number
CN107722995A
CN107722995A CN201610659605.0A CN201610659605A CN107722995A CN 107722995 A CN107722995 A CN 107722995A CN 201610659605 A CN201610659605 A CN 201610659605A CN 107722995 A CN107722995 A CN 107722995A
Authority
CN
China
Prior art keywords
liquid
compound
crystal
ring
liquid crystal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201610659605.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107722995B (zh
Inventor
高立龙
田会强
谭小玉
储士红
王杰
陈海光
姜天孟
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing Bayi Space LCD Technology Co Ltd
Original Assignee
Beijing Bayi Space LCD Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing Bayi Space LCD Technology Co Ltd filed Critical Beijing Bayi Space LCD Technology Co Ltd
Priority to CN201610659605.0A priority Critical patent/CN107722995B/zh
Publication of CN107722995A publication Critical patent/CN107722995A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107722995B publication Critical patent/CN107722995B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06—Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/08—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings
    • C09K19/10—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings
    • C09K19/12—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings at least two benzene rings directly linked, e.g. biphenyls
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C37/00—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring
    • C07C37/50—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring by reactions decreasing the number of carbon atoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C39/00—Compounds having at least one hydroxy or O-metal group bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring
    • C07C39/24—Halogenated derivatives
    • C07C39/367—Halogenated derivatives polycyclic non-condensed, containing only six-membered aromatic rings as cyclic parts, e.g. halogenated poly-hydroxyphenylalkanes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C41/00—Preparation of ethers; Preparation of compounds having groups, groups or groups
    • C07C41/01—Preparation of ethers
    • C07C41/18—Preparation of ethers by reactions not forming ether-oxygen bonds
    • C07C41/30—Preparation of ethers by reactions not forming ether-oxygen bonds by increasing the number of carbon atoms, e.g. by oligomerisation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C43/00—Ethers; Compounds having groups, groups or groups
    • C07C43/02—Ethers
    • C07C43/257—Ethers having an ether-oxygen atom bound to carbon atoms both belonging to six-membered aromatic rings
    • C07C43/29—Ethers having an ether-oxygen atom bound to carbon atoms both belonging to six-membered aromatic rings containing halogen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C67/00—Preparation of carboxylic acid esters
    • C07C67/10—Preparation of carboxylic acid esters by reacting carboxylic acids or symmetrical anhydrides with ester groups or with a carbon-halogen bond
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C67/00—Preparation of carboxylic acid esters
    • C07C67/14—Preparation of carboxylic acid esters from carboxylic acid halides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C67/00—Preparation of carboxylic acid esters
    • C07C67/30—Preparation of carboxylic acid esters by modifying the acid moiety of the ester, such modification not being an introduction of an ester group
    • C07C67/317—Preparation of carboxylic acid esters by modifying the acid moiety of the ester, such modification not being an introduction of an ester group by splitting-off hydrogen or functional groups; by hydrogenolysis of functional groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C69/00—Esters of carboxylic acids; Esters of carbonic or haloformic acids
    • C07C69/017—Esters of hydroxy compounds having the esterified hydroxy group bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C69/00—Esters of carboxylic acids; Esters of carbonic or haloformic acids
    • C07C69/612—Esters of carboxylic acids having a carboxyl group bound to an acyclic carbon atom and having a six-membered aromatic ring in the acid moiety
    • C07C69/616—Esters of carboxylic acids having a carboxyl group bound to an acyclic carbon atom and having a six-membered aromatic ring in the acid moiety polycyclic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F5/00—Compounds containing elements of Groups 3 or 13 of the Periodic Table
    • C07F5/02—Boron compounds

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Liquid Crystal Substances (AREA)

Abstract

本发明涉及液晶材料领域，具体涉及一种聚合性液晶化合物，所述的聚合性液晶化合物，具有如通式I所示结构，其中，环A表示1,4‑亚苯基或1‑4个氢原子被氟原子取代的1,4‑亚苯基；环B表示1‑4个氢原子被氟原子取代的1,4‑亚苯基；m为1或2。本发明提供的上述化合物具有适当的聚合反应性、高转化率、耐热性高、对液晶组成物溶解度较高、制作而成的光学各向异性体稳定性及耐候性较佳等优点。含有本发明聚合性化合物的液晶组合物具有向列相的高上限温度、向列相的低下限温度、小的粘度、适当的光学各向异性、大的介电各向异性、适当的弹性常数以及适当的预倾角等物性。

Description

一种聚合性液晶化合物及其制备方法与应用
技术领域
本发明涉及液晶显示材料领域，特别涉及一种聚合性液晶化合物及其制备方法与应用。
背景技术
聚合物稳定型液晶显示技术是使用聚合物提供的额外能量来稳定液晶分子的取向状态或相态，已经公开的技术例如聚合物稳定配向模式(PSA)或聚合物稳定模式(PS)，该模式将添加有聚合性化合物的液晶组成物注入显示元件中，在对电极间施加电压状态下照射紫外，使聚合性化合物聚合，而使液晶组成物中生成聚合物，利用该方法获得响应时间短、影响残像得到改善的液晶显示元件，该方法可用于多种运作模式的液晶显示元件，已知有PS-TN、PS-IPS、PS-FFS、PSA-VA、PSA-OCB等模式，在以上这些技术里面，通过固化聚合性化合物而形成的聚合物提供了力学上的支撑，使液晶分子永久的保持在预先设定好的工作状态，从而提高了显示效果，例如更快的响应速度、更高的对比度、更宽的工作温度范围等，对于要求高耐久性、高功能化的光学各向异性体来说，不仅光学特性，而且化合物的聚合速度、溶解性、熔点、玻璃化温度、聚合物的透明性、机械强度、表面硬度及耐热性等也成为重要因素。
此种模式的元件中使用聚合物使得液晶分子配向的能力提高，但对液晶组成物的溶解度提高不大，而且现有的技术中使用聚合性液晶材料来制作光学各向异性体，但仍面临长期稳定性不好，耐候性不佳等问题，因此期望开发出一种在溶解度与聚合反应性之间具有适当平衡的、制作光学各向异性体长期稳定性及耐候性较佳的新型聚合性化合物。
发明内容
本发明的第一目的是提供一种聚合性液晶化合物，该化合物具有适当的聚合反应性、高转化率、耐热性高、对液晶组成物溶解度较高、制作而成的光学各向异性体稳定性及耐候性较佳等优点，具有重要的应用价值。
本发明所述的聚合性液晶化合物，具有如通式I所示结构：
在通式I中，环A表示1,4-亚苯基或1-4个氢原子被氟原子取代的1,4-亚苯基；环B表示1-4个氢原子被氟原子取代的1,4-亚苯基；
m为1或2。
优选地，在通式I中环A表示1,4-亚苯基或1-2个氢原子被氟原子取代的1,4-亚苯基；环B表示1-2个氢原子被氟原子取代的1,4-亚苯基；
m为1或2。
作为更优选的技术方案，在通式I中环A表示1,4-亚苯基或1-2个氢原子被氟原子取代的1,4-亚苯基；环B表示1-2个氢原子被氟原子取代的1,4-亚苯基；
m为1。
作为本发明的最佳实施方式，所述液晶化合物选自如下化合物的一种：
本发明的第二目的是提供所述液晶化合物的制备方法,为实现这一目的，本发明采用如下技术方案：
上述结构通式(I)的化合物的合成路线如下所示：
具体包括以下步骤：
(1)与有机锂试剂反应，再与硼酸酯反应，得到
(2)与经Suzuki反应，得到
(3)与经取代反应，得到；
(4)通过加氢脱苄基，得到
(5)通过还原反应，得到
(6)与通过酯化反应，得到
其中，L1代表H、Br；各步骤所涉及化合物中的m、环A、环B与所得液晶化合物产物中m、环A、环B代表的基团相对应(见关于通式I中各取代基的限定)。
所述步骤1)中，有机锂试剂与硼酸酯的投料摩尔比为1∶1.0～1.8∶1.0～2.0；
优选地，反应温度可在-50～-100℃；
其中，所述有机锂试剂选自正丁基锂、仲丁基锂、叔丁基锂或正丁基锂与叔丁醇钾中的一种或几种，所述硼酸酯选自硼酸三甲酯、硼酸三异丙酯、硼酸三丁酯或硼酸三异丁酯中的一种或几种。
所述步骤2)中，与的投料摩尔比为1∶0.9～1.2；
优选地，反应温度可在60～120℃；
所述步骤3)中，与的投料摩尔比为1∶1.0～3.0；
优选地，反应温度可在20～120℃；
所述步骤4)中，与催化剂的投料质量比为1:0.05～0.15；
优选地，反应温度可在10～70℃；
其中，所述催化剂选自Pd/C、雷尼镍、Pt/C中的一种或几种，优选为Pd/C。
所述步骤5)中，与还原剂的投料摩尔比为1∶1.0～3.0；
优选地，反应温度可在-10～100℃；
其中，所述还原剂选自四氢铝锂、红铝、硼氢化钾中的一种或几种，优选为四氢铝锂。
所述步骤6)中，与的投料摩尔比为1∶3.0～6.0；
优选地，反应温度可在-10～30℃；
上述及均可以通过公开商业途径或者文献中本身已知的方法合成得到。
本发明所述的方法，在必要时会涉及常规后处理，所述常规后处理具体如：用二氯甲烷、乙酸乙酯或甲苯萃取，分液，水洗，干燥，真空旋转蒸发仪蒸发，所得产物用减压蒸馏或重结晶和/或色谱分离法提纯，即可。
采用上述制备方法能够稳定、高效地得到本发明所述的液晶化合物。
本发明同时提供了含有上述液晶化合物的液晶组合物。
由于本发明所述的液晶化合物具有适当的聚合反应性、高转化率、耐热性高、对液晶组成物溶解度较高、制作而成的光学各向异性体稳定性及耐候性较佳等优点，含有本发明聚合性化合物的液晶组合物具有向列相的高上限温度、向列相的低下限温度、小的粘度、适当的光学各向异性、大的介电各向异性、适当的弹性常数以及适当的预倾角等物性。
优选地，上述液晶化合物在液晶组合物中的合适重量添加量在0.05％～20％，根据不同的聚合物稳定型液晶显示模式，选择合适的添加比例可以得到好的显示效果，例如在聚合物稳定垂直配向技术中，选择的理想添加比例是0.05％～5％，优选0.1％～2％；在聚合物稳定蓝相技术中，选择的理想添加比例是1％～20％，优选2％～15％。
本发明同时提供了上述液晶化合物或液晶组合物在液晶显示装置中的应用，尤其适合用于且不限于PS-TN、PS-IPS、PS-FFS、PSA-VA或PSA-OCB液晶显示器。将液晶组合物应用至液晶显示装置后，所述液晶显示装置具有广泛的温度范围、短的响应时间、高的电压保持率、大的对比度以及较长的使用寿命，应用前景广阔。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
所述原材料如无特别说明，均能从公开商业途径获得，如可购自北京八亿时空液晶科技股份有限公司或其他厂商。
按照本领域的常规检测方法，通过线性拟合得到液晶化合物的各项性能参数。
除非另有说明，本发明中百分比为重量百分比；温度单位为摄氏度；△n代表光学各向异性(25℃)；△ε代表介电各向异性(25℃，1000Hz)；V10代表阈值电压，是在相对透过率改变10％时的特征电压(V，25℃)；γ1代表旋转粘度(mPa.s，25℃)；Cp代表液晶组合物的清亮点(℃)；K11、K22、K33分别代表展曲、扭曲和弯曲弹性常数(pN，25℃)。
实施例1
液晶化合物的结构式为：
制备化合物BYLC-01的合成线路如下所示：
具体步骤如下：
(1)化合物BYLC-01-1的合成：
氮气保护下，向反应瓶中加入50.0g 4-苄氧基溴苯和450ml四氢呋喃，控温-70～-80℃滴加0.23mol正丁基锂的正己烷溶液，滴毕保温反应1小时，控温-70～-80℃滴加29.6g硼酸三甲酯，然后自然回温至-30℃。加入2M盐酸水溶液300ml进行酸化，进行常规后处理，石油醚重结晶得到浅黄色固体(化合物BYLC-01-1)46.7g，HPLC：96.8％，收率85.3％；
(2)化合物BYLC-01-2的合成：
氮气保护下，向反应瓶中加入45.0g化合物BYLC-01-1，59.4g 2-氟-4-溴碘苯，300ml N,N-二甲基甲酰胺，90ml去离子水，25.5g无水碳酸钾，0.6g四三苯基膦钯，加热回流反应3小时。进行常规后处理，经色谱纯化，得浅黄色固体(化合物BYLC-01-2)59.4g，GC：99.3％，收率：84.5％。
(3)化合物BYLC-01-3的合成：
氮气保护下，向反应瓶中加入31.3g化合物叔丁醇钾，200mlN，N-二甲基甲酰胺，室温滴加44.8g丙二酸二乙酯，室温反应1小时，控温75～85℃滴加50.0g BYLC-01-2与50mlN，N-二甲基甲酰胺组成的溶液，控温75～85℃反应6小时。进行常规后处理，减蒸纯化，得浅黄色液体(化合物BYLC-01-3)45.9g，GC：98.5％，收率：75.2％。
(4)化合物BYLC-01-4的合成：
反应瓶中加入45.0g化合物BYLC-01-3，2.5g钯碳，100ml甲苯，50ml乙醇，氢气置换两次，控温10～30℃加氢反应6h，进行常规后处理，石油醚重结晶得到白色固体(化合物BYLC-01-4):33.0g，GC：99.5％，收率：92.5％。
(5)化合物BYLC-01-5的合成：
反应瓶中加入5.5g四氢铝锂，100ml四氢呋喃，室温滴加30.0g化合物BYLC-01-4与50ml四氢呋喃组成的溶液，滴毕，加热回流反应3小时。进行常规后处理，石油醚重结晶得到白色固体(化合物BYLC-01-5):19.2g，GC：99.5％，收率：84.6％。
(6)化合物BYLC-01的合成：
氮气保护下，向反应瓶中加入18.0g化合物BYLC-01-5，29.1g无水碳酸钠，100ml丙酮，控温-10℃～0℃滴加25.2g甲基丙烯酰氯，滴毕室温反应3小时，TLC跟踪反应完全，进行常规后处理，经色谱纯化，正己烷洗脱，乙醇重结晶得到白色固体(化合物BYLC-01)25.1g，LC：99.6％，收率78.6％；
采用GC-MS对所得白色固体BYLC-01进行分析，产物的m/z为466.1(M+)。
1H-NMR(300MHz,CDCl3):1.15-2.10(m,9H),3.85-4.80(m,5H),5.35-6.30(m,6H),6.75-7.60(m,7H)。
实施例2
液晶化合物的结构式为：
制备化合物BYLC-02的合成线路如下所示：
具体步骤如下：
(1)化合物BYLC-02-1的合成：
氮气保护下，向反应瓶中加入40.0g化合物BYLC-01-1，52.8g 3-氟-4-溴碘苯，300ml N,N-二甲基甲酰胺，90ml去离子水，22.6g无水碳酸钾，0.5g四三苯基膦钯，加热回流反应3小时。进行常规后处理，经色谱纯化，得浅黄色固体(化合物BYLC-02-1)53.6g，GC：99.3％，收率：85.6％。
(2)化合物BYLC-02-2的合成：
氮气保护下，向反应瓶中加入23.5g化合物叔丁醇钾，200mlN，N-二甲基甲酰胺，室温滴加44.8g丙二酸二乙酯，室温反应1小时，控温75～85℃滴加50.0g BYLC-02-1与80mlN，N-二甲基甲酰胺组成的溶液，控温75～85℃反应6小时。进行常规后处理，减蒸纯化，得浅黄色液体(化合物BYLC-02-2)46.5g，GC：98.8％，收率：76.2％。
(4)化合物BYLC-02-3的合成：
反应瓶中加入45.0g化合物BYLC-02-2，2.7g钯碳，150ml甲苯，80ml乙醇，氢气置换两次，控温10～30℃加氢反应6h，进行常规后处理，石油醚重结晶得到白色固体(化合物BYLC-02-3):33.9g，GC：99.6％，收率：95.2％。
(5)化合物BYLC-02-4的合成：
反应瓶中加入6.5g四氢铝锂，100ml四氢呋喃，室温滴加30.0g化合物BYLC-02-3与50ml四氢呋喃组成的溶液，滴毕，加热回流反应3小时。进行常规后处理，石油醚重结晶得到白色固体(化合物BYLC-02-4):19.2g，GC：99.6％，收率：84.5％。
(6)化合物BYLC-02的合成：
氮气保护下，向反应瓶中加入15.0g化合物BYLC-02-4，24.2g无水碳酸钠，100ml丙酮，控温-10℃～0℃滴加22.7g甲基丙烯酰氯，滴毕室温反应3小时，TLC跟踪反应完全，进行常规后处理，经色谱纯化，正己烷洗脱，乙醇重结晶得到白色固体(化合物BYLC-02)20.1g，LC：99.6％，收率75.5％；
采用GC-MS对所得白色固体BYLC-02进行分析，产物的m/z为466.1(M+)。
1H-NMR(300MHz,CDCl3):1.15-2.10(m,9H),3.85-4.80(m,5H),5.35-6.30(m,6H),6.75-7.60(m,7H)。
实施例3
液晶化合物的结构式为：
制备化合物BYLC-03的合成线路如下所示：
具体步骤如下：
(1)化合物BYLC-03-1的合成：
氮气保护下，向反应瓶中加入45.0g化合物BYLC-01-1，62.9g 2，3-二氟-4-溴碘苯，300ml N,N-二甲基甲酰胺，90ml去离子水，25.0g无水碳酸钾，0.6g四三苯基膦钯，加热回流反应3小时。进行常规后处理，经色谱纯化，得浅黄色固体(化合物BYLC-03-1)62.4g，GC：99.2％，收率：84.5％。
(2)化合物BYLC-03-2的合成：
氮气保护下，向反应瓶中加入23.2g化合物叔丁醇钾，200mlN，N-二甲基甲酰胺，室温滴加46.0g丙二酸二乙酯，室温反应1小时，控温75～85℃滴加60.0g BYLC-03-1与80mlN，N-二甲基甲酰胺组成的溶液，控温75～85℃反应6小时。进行常规后处理，减蒸纯化，得浅黄色液体(化合物BYLC-03-2)54.6g，GC：98.5％，收率：75.3％。
(4)化合物BYLC-03-3的合成：
反应瓶中加入50.0g化合物BYLC-03-2，3.5g钯碳，150ml甲苯，80ml乙醇，氢气置换两次，控温10～30℃加氢反应6h，进行常规后处理，石油醚重结晶得到白色固体(化合物BYLC-03-3):36.3g，GC：99.5％，收率：90.6％。
(5)化合物BYLC-03-4的合成：
反应瓶中加入7.3g四氢铝锂，100ml四氢呋喃，室温滴加35.0g化合物BYLC-03-3与50ml四氢呋喃组成的溶液，滴毕，加热回流反应3小时。进行常规后处理，石油醚重结晶得到白色固体(化合物BYLC-03-4):22.7g，GC：99.2％，收率：84.6％。
(6)化合物BYLC-03的合成：
氮气保护下，向反应瓶中加入20.0g化合物BYLC-03-4，34.0g无水碳酸钠，100ml丙酮，控温-10℃～0℃滴加26.2g甲基丙烯酰氯，滴毕室温反应3小时，TLC跟踪反应完全，进行常规后处理，经色谱纯化，正己烷洗脱，乙醇重结晶得到白色固体(化合物BYLC-03)25.2g，LC：99.7％，收率73.8％；
采用GC-MS对所得白色固体BYLC-03进行分析，产物的m/z为484.1(M+)。
1H-NMR(300MHz,CDCl3):1.15-2.10(m,9H),3.85-4.80(m,5H),5.35-6.30(m,6H),6.75-7.60(m,6H)。
依据上述实施例的技术方案，只需要简单替换对应的原料，不改变任何实质性操作，可以合成以下液晶化合物。
实验例
以下组合物中使用的液晶化合物全部由北京八亿时空液晶科技股份有限公司提供(均为已知化合物)。除特殊说明外，实施例中各组分的含量均表示质量百分比。
实验例1
选取液晶组合物BYHJ-1(具体配方如下)：
Cp：91.0℃，Δn：0.100，Δε：-2.2，γ1：79。
基于上述组合物BYHJ-1，分别以0.3重量％的比例添加下述化合物：
得到液晶组合物BYHJ-11；
得到液晶组合物BYHJ-22。
分别检测上述液晶组合物BYHJ-11、BYHJ-22的溶解性，检测结果如表1-1所示：
表1-1：液晶组合物的溶解度检测结果
由表1-1的检测结果可以明显看出，本发明提供的液晶化合物与传统的相似化学结构的化合物相比，本发明所提供的液晶化合物对液晶组合物的溶解性更好。
实验例2
将与实验例1相同的含有的组合物BYHJ-11及含有的组合物BYHJ-22，UV(紫外)前后的预倾角的变化对比及随聚合时间延长残留物的含量对比，结果如表2-1和表2-2所示：
表2-1：预倾角检测结果
表2-2：聚合物残留检测结果
从表2-1和表2-2的对比数据可知，本发明的聚合性液晶化合物BYLC-01相对聚合性液晶化合物DJ-1而言，所形成的配向效果更好，聚合速率更快、更完全，残留更低，从而改善了显示效果。
实验例3
分别将加入本发明聚合性液晶化合物的液晶组合物BYHJ-11(同实验例1)及不加本发明聚合物的液晶组合物BYHJ-1(同实验例1)。在UV光下聚合3min，分别测试阈值电压、响应时间；与测试结果如下表3-1：
表3-1：
从表3-1可知，通过本发明聚合性液晶化合物配向后，阈值电压降低，响应时间变小，很好的改善了能耗问题，提高响应速度及显示效果。
除实验例所列举的组合物外，添加本发明提供的其它液晶化合物的其他液晶组合物能得到同样优良的光学和电学性能。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种聚合性液晶化合物，其特征在于：具有如通式I所示结构：
在通式I中，环A表示1,4-亚苯基或1-4个氢原子被氟原子取代的1,4-亚苯基；环B表示1-4个氢原子被氟原子取代的1,4-亚苯基；m为1或2。
2.根据权利要求1所述的液晶化合物，其特征在于：所述通式I所示结构中，环A表示1,4-亚苯基或1-2个氢原子被氟原子取代的1,4-亚苯基；环B表示1-2个氢原子被氟原子取代的1,4-亚苯基。
3.根据权利要求1或2所述的液晶化合物，其特征在于：所述通式I所示结构中，m为1。
4.根据权利要求1所述的液晶化合物，其特征在于：所述通式I结构选自如下化合物：
5.权利要求1-4任一项所述液晶化合物的制备方法，其特征在于：合成路线如下：
具体包括以下步骤：
(1)与有机锂试剂反应，再与硼酸酯反应，得到
(2)与经Suzuki反应，得到
(3)与经取代反应，得到；
(4)通过加氢脱苄基，得到
(5)通过还原反应，得到
(6)与通过酯化反应，得到
其中，L1代表H、Br；各步骤所涉及化合物中的m、环A、环B的具体指代同权利要求1-4中任一项所述。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：所述步骤1)中，有机锂试剂与硼酸酯的投料摩尔比为1∶1.0～1.8∶1.0～2.0；
优选地，反应温度可在-50～-100℃；
和/或，所述步骤2)中，与的投料摩尔比为1∶0.9～1.2；
优选地，反应温度可在60～120℃；
和/或，所述步骤3)中，与的投料摩尔比为1∶1.0～3.0；
优选地，反应温度可在20～120℃；
和/或，所述步骤4)中，与催化剂的投料质量比为1:0.05～0.15；
优选地，反应温度可在10～70℃；
和/或，所述步骤5)中，与还原剂的投料摩尔比为1∶1.0～3.0；
优选地，反应温度可在-10～100℃；
和/或，所述步骤6)中，与的投料摩尔比为1∶3.0～6.0；
优选地，反应温度可在-10～30℃。
7.根据权利要求5或6所述的制备方法，其特征在于：所述有机锂试剂选自正丁基锂、仲丁基锂、叔丁基锂或正丁基锂与叔丁醇钾中的一种或几种，所述硼酸酯选自硼酸三甲酯、硼酸三异丙酯、硼酸三丁酯或硼酸三异丁酯中的一种或几种。
8.含有权利要求1-4任一项所述液晶化合物或权利要求5-7任一项所述制备方法所制得的液晶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，所述液晶化合物在组合物中的重量添加量为0.05～20％，优选0.05％～5％或1％～20％，更优选0.1％～2％或2％～15％。
10.权利要求1-4任一项所述液晶化合物或权利要求8或9所述的液晶组合物在液晶显示装置中的应用；优选所述的液晶显示装置为PS-TN、PS-IPS、PS-FFS、PSA-VA或PSA-OCB液晶显示器。
CN201610659605.0A 2016-08-11 2016-08-11 一种聚合性液晶化合物及其制备方法与应用 Active CN107722995B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610659605.0A CN107722995B (zh) 2016-08-11 2016-08-11 一种聚合性液晶化合物及其制备方法与应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610659605.0A CN107722995B (zh) 2016-08-11 2016-08-11 一种聚合性液晶化合物及其制备方法与应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107722995A true CN107722995A (zh) 2018-02-23
CN107722995B CN107722995B (zh) 2023-05-12

Family

ID=61200604

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610659605.0A Active CN107722995B (zh) 2016-08-11 2016-08-11 一种聚合性液晶化合物及其制备方法与应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107722995B (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102786936A (zh) * 2012-05-09 2012-11-21 深圳市华星光电技术有限公司 液晶介质组合物
CN102911052A (zh) * 2012-10-13 2013-02-06 江苏和成显示科技股份有限公司 聚合性星形化合物及其聚合产物和在液晶装置中的应用
CN104364348A (zh) * 2012-06-02 2015-02-18 默克专利股份有限公司 液晶介质
CN104797688A (zh) * 2012-11-21 2015-07-22 默克专利股份有限公司 可聚合化合物和其在液晶显示器中的用途
CN104927876A (zh) * 2014-03-21 2015-09-23 默克专利股份有限公司 可聚合化合物和其在液晶显示器中的用途

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102786936A (zh) * 2012-05-09 2012-11-21 深圳市华星光电技术有限公司 液晶介质组合物
CN104364348A (zh) * 2012-06-02 2015-02-18 默克专利股份有限公司 液晶介质
CN102911052A (zh) * 2012-10-13 2013-02-06 江苏和成显示科技股份有限公司 聚合性星形化合物及其聚合产物和在液晶装置中的应用
CN104797688A (zh) * 2012-11-21 2015-07-22 默克专利股份有限公司 可聚合化合物和其在液晶显示器中的用途
CN104927876A (zh) * 2014-03-21 2015-09-23 默克专利股份有限公司 可聚合化合物和其在液晶显示器中的用途

Also Published As

Publication number Publication date
CN107722995B (zh) 2023-05-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104870612B (zh) 液晶显示器和具有垂面配向的液晶介质
CN103030534B (zh) 含有2,3-二氟苯基的负性液晶化合物及其制备方法与应用
CN101848978B (zh) 液晶显示器
KR102080953B1 (ko) 시클로프로필을 함유한 액정 화합물과 액정 혼합물
TW201518483A (zh) 可聚合化合物以及彼於液晶顯示器內的用途
CN103074073A (zh) 负介电各向异性液晶混合物
TW201130959A (en) Polymerisable compounds and the use thereof in liquid-crystal displays
TW201026822A (en) Liquid-crystal display
TWI532714B (zh) 可聚合化合物及其於液晶顯示器之用途
TW201233787A (en) Liquid-crystalline compounds and liquid-crystalline media
CN106675576B (zh) 一种介电负性液晶化合物及其制备方法与应用
CN108794330B (zh) 可聚合化合物、包含该可聚合化合物的液晶介质及液晶显示器件
CN113684037B (zh) 含有二苯并噻吩结构的液晶化合物以及包含该液晶化合物的液晶混合物
TW201204815A (en) Polymerisable compounds and the use thereof in liquid-crystal displays
CN111748355B (zh) 一种液晶化合物、包含该液晶化合物的液晶组合物及液晶显示元器件
CN109207160A (zh) 一种负介电各向异性的液晶化合物及其制备方法与应用
CN110386912A (zh) 一种新型二苯并呋喃类可聚性化合物及其应用
CN107722996A (zh) 一种聚合性液晶化合物及其制备方法与应用
CN104974766B (zh) 高清亮点、高折射率各向异性的负性液晶组合物及其应用
CN104479687A (zh) 含有环庚基2,3-二氟苯基的负性液晶化合物及其制备方法与应用
CN106929036A (zh) 一种含环戊基和三氟甲基结构的液晶化合物及其应用
CN103773384A (zh) 含有环戊基及五氟烯丙氧基的液晶化合物及其液晶组合物
CN107722995A (zh) 一种聚合性液晶化合物及其制备方法与应用
CN105218328B (zh) 一种介电负性液晶化合物及其制备方法与应用
CN107699252B (zh) 一种聚合性液晶化合物及其制备方法与应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant