[发明专利]一种含烯氧侧链的含氟二苯乙炔液晶化合物及其制备方法

说明书

本发明涉及一种含烯氧侧链的含氟二苯乙炔液晶化合物。

液晶材料需要低熔点、高清亮点、液晶相范围宽、化学稳定性好、双折射率高、脂溶性好。闻建勋等人报导了含氟苯环的液晶化合物(CN9210 84444.7)，在环与环之间引入炔键，可以提高双折射率，使用相变温度较低、范围较宽、脂溶性好，并提供了含全氟苯环液晶化合物的中间体及其制备方法。闻建勋等人还报导了利用Heck反应合成一种合环己基和全氟苯环的液晶化合物(CN97106778.3)。曾报导液晶化合物中引入烯键将有助于降低粘度(Schaclt Metal 1990，Liq.Cryst.7,519)，由于液晶材料日益广泛的应用，人们仍期望不断探索性能优良的液晶材料。

本发明的目的是提供一种新的液晶化合物和制备方法。该液晶化合物中同时引入含氟二苯环乙炔，在含氟苯环-侧连有烯氧键，使该液晶化合物达到粘度低、熔点低、清亮点高、液晶范围宽、相态简单。

本发明的一种含有烯氧侧链的含氟苯二炔液晶化合物具有如下分子式：其中R＝C₃-C₁₂的烯基，该烯基包括末端烯键或不同位置的双键及顺反式双键的烯基，R¹、R²或R³＝H、F、C_1-3的全氟烷基或C_1-3的全氟烷氧基。

本发明的含有烯氧侧链的含氟二苯乙炔的液晶化合物，可以由和经Heck反应制得，反应采用二(三烃基膦)二卤化钯、二(三烃基膦)醋酸钯或二(三烃基膦)硝酸钯和CuX作催化剂，反应式如下：其中R、R¹、R²和R³如前所述，B＝I或Br，X＝卤素。

本发明的制备方法，基本与CN97106778.3所描述的方法相同，、钯化合物和CuX的摩尔比为1∶1-10∶0.01-0.2∶0.02-0.40。在室温至回流温度下反应0.5-100小时。该反应可以在有机溶剂中进行。含氮有机配位体的存在将有助于反应的进行。所述的含氮有机配位体是至少含有一个氮原子的有机配位体，是具有C_1-12的烷基取代的叔胺、仲胺、伯胺、吡啶、联二吡啶类化合物。与含氮有机配位体摩尔比为1∶0-100，推荐摩尔比为1∶1-10。

中间体可以由卤代全氟苯与HC≡CSiMe₃经Heck反应制得，在碱存在下再与烯醇反应制得。

本发明的液晶化合物不仅合成方法简便，由于引入烯氧侧链、含氟二苯乙炔，使该化合物具有现有液晶化合物的各种优点集合于一体，具有Δn高、粘度低、响应速度快、液晶相变范围宽、相变单一等优点，是TFT-LCD技术中不可多得的一种液晶材料，具有很广泛的应用前景。

通过下述实验将有助于理解本发明，但并不限制本发明的内容。

                     实施例1

的制备(1)

在100ml反应瓶中加入1.54g，2.42g2.52g二环己基氮二亚胺(DCC)，25mg4-二甲氨基吡啶(DMAP)及30ml二氯甲烷，在室温下搅拌24h，TLC跟踪，反应结束后用柱层析分离得产品3.13g，产率83.2％。

的制备(2)

在装有Pd(pph₃)₂Cl₂或Pd[p(C₈H₁₇)₃]₂(NO₃)₂250mg，CuI或CuBr75-100mg的反应瓶中，加入Et₃N和五氟碘苯5.0g，三甲基硅乙炔2.25g。通N₂ 5分钟后，在25-30℃下反应，用氟谱跟踪至反应结束。在反应混合物中加入20ml乙醚，过滤，有机相用水洗至中性，减压获产品3.6g，产率82.0％。

的制备(3)

在反应瓶中加入化合物(2)2.0g，1.40g，K₂CO₃ 2.0g及甲苯20ml，室温下搅拌，氟谱跟踪至反应结束，加入有机溶剂和水提取，有机相用Na₂SO₄干燥，蒸除溶剂，柱层析分离，得化合物(3)1.48g，产率81.3％。

¹⁹F NMR(CDCl₃/TFA)，δ：63.0(m，2F)，80.9(m，2F)ppm.