專利名稱:三聯(lián)苯衍生物和液晶組合物以及液晶顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及新的液晶化合物和液晶組合物,更具體地講,涉及有氟取代1,4-亞苯基的三聯(lián)苯衍生物,含有這種衍生物的液晶組合物,及用這種液晶組合物構(gòu)成的液晶顯示器。
使用液晶化合物的液晶顯示器廣泛應(yīng)用在如,鐘,表,電子計(jì)算器,文字處理器等的顯示中。(在文中,“液晶化合物”一詞指呈液晶態(tài)的化合物,和不呈液晶態(tài)但作為液晶組合物組份的化合物的總稱。)最近,對有高對比度和廣視角特性的TFT類型顯示器作了很多研究。
用于TFT的液晶組合物需要一些物理特性,如高電壓保持率,低閾電壓(Vth),這些特性幾乎不隨溫度變化,液晶層溫度范圍大,與其它液晶物質(zhì)有很好的相容性,及低粘度。并且,光的各向異性(Δn)強(qiáng)的組合物,對提高響應(yīng)速度很有用。
由于這些原因,作為一種成分,構(gòu)成有上述特性的液晶化合物,寧可應(yīng)用氟取代基的液晶化合物。如下述(1)日本專利公報(bào)63-13411,(2)日本專利公報(bào)63-44132,(3)日本專利公開2-233626(4)日本專利公開2-501311,(5)日本專利公開3-500413(6)日本專利公開3-504018(7)日本專利公開5-502676(8)日本專利公開6-504032(9)英國專利2257701和(10)歐洲專利439089,已經(jīng)完成了許多合成方法和研究。
本發(fā)明的目的是提供液晶化合物,它具有高電壓保持率、低閾電壓、這些特性幾乎不隨溫度變化、光的Δn、尤其在低溫下與其它液晶物質(zhì)良好的相容性;及含有這種液晶化合物的液晶組合物,和應(yīng)用這種液晶組合物構(gòu)成的液晶顯示器。
本發(fā)明人為了解決上述問題,已經(jīng)作了認(rèn)真的研究,并通過獲得而完成了研究有上述特性的三聯(lián)苯衍生物。化合物由通式(1)表示
其中,R表示直鏈或支鏈含1-20個(gè)碳原子的烷基,每一烷基中彼此不相鄰的任一亞甲基(-CH2-)可被氧原子取代;X表示鹵原子,-OCF3,-OCF2H,-CF3,-CF2H或CFH2;Y1,Y2,Y3,Y4,Y5和Y6分別代表H或F,但Y1,Y2,Y3和Y4中至少兩個(gè)代表F;其中a)在Y1=Y2=F,Y3=Y4=H和X=F的情況下,則Y5=Y6=F,b)在Y1=Y2=F,Y3=Y4=H和X=-CF3或-CF2H的情況下,則Y5=Y6=F或Y5=Y6=Hc)在Y1=Y3=F,Y2=Y4=H和X=-CF3的情況下,則Y5=Y6=F,d)在Y1=Y3=F,Y2=Y4=H和X=F或-OCF3的情況下,則Y5=F,e)在Y3=Y4=F,Y1=Y2=H和X=F的情況下,則Y5=Y6=F,f)在Y3=Y4=F,Y1=Y2=H和X=-OCF3或-CF3的情況下,則Y5=F,g)在Y1=Y2=Y3=F,Y4=H和X=Cl的情況下,則Y5=Y6=F,h)在Y1=Y2=Y3=F,Y4=H和X=F,-CF3或-CF2H的情況下,則Y5=F,i)Y1=Y2=Y3=Y4=F和X=Cl或-OCF3的情況下,則Y5=F;然而,在Y1=Y2=F和Y3=Y4=H的情況下,在Y1=Y3=F,Y2=Y4=H的情況下,及Y3=Y4=F,Y1=Y2=H的情況下,X≠Cl;以及構(gòu)成化合物的任何原子可被它的同位素取代。
通式(1)所代表的化合物部分正常地包括在上述參考文獻(xiàn)(6)到(10)所述的化合物中。然而,在這些參考文獻(xiàn)中,沒有列述數(shù)據(jù),如,本發(fā)明化合物的物理特性值,沒有限定或具體體現(xiàn)這些化合物的特性,這樣,本發(fā)明沒有得到提示。
通式(1)所代表的化合物可分類成如下述(a-1)到(a-6)R-B(F,F)-B-Q(a-1)
R-B(F)-B(F)-Q(a-2)R-B-B(F,F)-Q (a-3)R-B(F,F)-B(F)-Q (a-4)R-B(F)-B(F,F)-Q (a-5)R-B(F,F)-B(F,F)-Q(a-6)在化學(xué)式中,R定義如上,B代表1,4-亞苯基,B(F)代表3-氟-1,4-亞苯基,B(F,F)代表3,5-二氟-1,4-亞苯基,Q代表下面的基團(tuán)
其中Y5,Y6和X定義如上。
如上所述,化學(xué)式中,R代表直鏈或支鏈含1-20個(gè)碳原子的烷基。可例舉的直鏈烷基有甲基,乙基,丙基,丁基,戊基,己基,庚基,癸基,十五烷基或二十烷基??衫e的支鏈烷基有異丙基,仲丁基,叔丁基,2-甲基-丁基,異戊基,異已基,3-乙基辛基,3,8-二甲基十四烷基或5-乙基-5-甲基十九烷基。并且,支鏈烷基可能是施光基團(tuán),有這樣一個(gè)基團(tuán)的化合物可用作手性攙雜劑。
在烷基中任何不相鄰的亞甲基可以被氧原子取代,具體地說,可例舉的烷氧基有甲氧基,乙氧基,丙氧基,丁氧基,戊氧基和壬烷氧基,可例舉的烷氧基烷基有甲氧甲基,甲氧乙基,甲氧丙基,甲氧丁基,甲氧戊基,甲氧辛基,乙氧甲基,乙氧乙基,乙氧丙基,乙氧已基,丙氧甲基,丙氧乙基,丙氧丙基,丙氧戍基,丁氧甲基,丁氧乙基,丁氧丁基,戍氧基甲基,戍氧基丁基,已氧基甲基,已氧基乙基,已氧基丙基,庚氧基甲基,辛氧基甲基。
盡管本發(fā)明通式(1)所代表的液晶化合物可由普通有機(jī)合成法制備,但作為實(shí)例,化合物可用下述方法輕易制備,
其中R,Y1-Y6和X定義如上,Xa和Xb表示鹵原子。
即,如流程圖(1)中所示,在三種成分的混合溶劑中甲苯,二甲苯或類同物,醇如乙醇,和水;鹵代化合物(2)和二羥基硼烷衍生物(3)可以在堿如K2CO3或Na2CO3和加催化劑如碳載鈀(Pd-C),Pd(PPh3)4或PdCl2(PPh3)2存在的情況下反應(yīng)生成本發(fā)明的化合物(1)。此外,如流程圖(2)中所示,鹵代化合物(2)和鋰的化合物如正-丁基鋰或仲-丁基鋰,和鋅的化合物如氯化鋅或溴化鋅反應(yīng)之后,反應(yīng)物可同鹵代化合物(4)反應(yīng)得到上述化合物(1)。
苯環(huán)上插入取代基X,可以應(yīng)用X已被預(yù)先插入的原料,或X可以容易地在熟知反應(yīng)的任何步驟中插入。具體例子如下所示(在以下的化學(xué)式中,Rx表示下面的基團(tuán))
其中R,和Y1-Y4定義如上。
流程圖3
流程圖4
流程圖5
流程圖6
流程圖7其中Y5和Y6定義如上。
即,如流程圖(3)所示,化合物(5)和鋰的化合物,如正-丁基鋰,及碘反應(yīng),得到化合物(6)?;衔?6)和三氟乙酸鈉/碘化銅(G.E.Carr.等人,Journal of Chemical Society Perkin Trans Actions I,921(1988))或氟磺酰二氟乙酸酯/碘化硐(Q.Y.Chen.等人Journal of The ChemicalSociety Chemical Communications,705(1998))反應(yīng)得到三氟甲基化合物(7)。
如流程圖(4)所示,化合物(5),鋰的化合物,如正-丁基鋰,和甲?;瘎┤鏝-甲酰哌啶(G.A.Olah.等人,Angewandte ChemieInternational Edition in English,20,878(1981)),N-甲酰嗎啉((G.A.Olah.等人.The Journal of Organic Chemistry,49,385(1984))或二甲基甲酰胺(DMF)(G.Boss等人.,Chemich Berichte 1199(1989))反應(yīng)得到化合物(8),此反應(yīng)物(8)也可同氟化劑,如三氟化二乙氨硫.(DAST)(W.J.Middleton等人.,The Journal of Organic Chemistry 40,574(1975),S.Rozen等人.,Tetrahedron Letters,41,111(1985),M.Hudlicky,,Organic Reactians,35,513(1988),P.A.Messina等人.,Journal of Fluorine Chemistry 42,137(1989)),或三氟化嗎啉代硫(K.C.Mange.等人.Journal of Flourine Chemistry,43,405(1989))反應(yīng)得到二氟甲基化合物(9)。
如流程圖(5)所示,用還原劑,如硼氫化鈉(SBH),氫化鋰鋁(LAH),氫化二異丁基鋁(DIBAL)或雙(2-甲氧乙氧基)鋁鈉(SBMEA),將化合物(8)還原得到化合物(10),化合物(10)能和氟化劑,如DAST,反應(yīng)生成單氟甲基化合物(11)。
如流程圖(6)所示,化合物(12)可通過一種方法,如Albert等人(Synthetic Communication,19,547(1989),變?yōu)辄S原酸酯(13)。產(chǎn)品化合物可用Kurohoshi等人的方法(Tetrahedron Letters,33,29,4173(1992))氟化制成三氟甲氧基化合物(14)。
此外,如流程圖(7)所示,化合物(12)在氯二氟甲烷/氫氧化鈉體系中(日本專利公開3-500413),氟化生成二氟甲氧基化合物(15)。另外,它也可用Chen等人的方法制成(The Journal of Fluorine Chemistry,44,433(1989))。
原料鹵代化合物和二羥基甲硼烷衍生物,可用眾所周知的普通有機(jī)合成方法制成。如,下列簡單方法。
流程圖8
流程圖9其中,R,X,Xa,Y1,Y2,Y5和Y6,表示與前文所述相同的意思。
即,如流程圖(8)所示,鹵代化合物(17)可以由化合物(16),和鋰的化合物,如正丁基鋰,和碘或溴反應(yīng)生成。
如流程圖(9)所示,由鹵代化合物(18)和鎂制成的格氏試劑,與甲硼烷衍生物,如三甲氧基甲硼烷或三異丙氧基甲硼烷反應(yīng),然后與HCl或類同物進(jìn)行水解反應(yīng),二羥基甲硼烷衍生物(19)即可制成。
流程圖中沒有顯示的通式(1)R基團(tuán)上有-O-的化合物,可通過鹵代化合物和醇或苯酚,在溶劑中,如二甲亞砜,DMF,1,2-二甲氧基乙烷,四氫呋喃,六甲磷酸三酰胺,在堿存在的條件下,如胺基化鈉(J.B.Right等人.,Journal of the American Chemical Society70,3098(1948)),碳酸鉀(W.T.Olson等人.,Journal of the American Chemical Society,69,2451(1947)),三乙胺(R.L.Merker等人.,Journal of OrganicChemical,26,5180(1961)),氫氧化鈉(C.Wilkins,Synthesis,1973,156),氫氧化鉀(J.Rebek等人.,The Journal of Organic Chemistry,44,1485(1979)),氫氧化鋇(Kawabe等人.,The Journal of organicChemistry,37,4210(1972))和氫化鈉(C.J.Stark,Tetrahedron Letters,22,2089,(1981),K.Takai等人,Tetrahedron Letters,21,1657(1980))反應(yīng)制成。
上述反應(yīng)是眾所周知的,如果需要,其它已知的方法也可應(yīng)用。
本發(fā)明制成的液晶化合物,具有高電壓保持率,低閾電壓,且這些特性幾乎不隨溫度變化,高Δn等特點(diǎn),并且,這些化合物與多種液晶物質(zhì)容易混合,在低溫下,相溶性很好。
此外,當(dāng)化合物用于液晶顯示器時(shí),通常條件下,本發(fā)明的這些液晶化合物物理上和化學(xué)上非常穩(wěn)定,作為向列型液晶組合物的組份是非常出色。
本發(fā)明的化合物,可優(yōu)先選作供TN、STN和TFT使用的液晶組合物的組份。
本發(fā)明的液晶組合物如下所述。本發(fā)明液晶組合物,最好含有至少一種通式(1)中所代表的化合物,0.1-99.9%(重量),以發(fā)揮優(yōu)良的特性。
更具體的講,本發(fā)明提供的液晶組合物最終通過由作為第一組份的至少一種通式(1)所代表的化合物與根據(jù)液晶組合物的用途從通式(2)-(9)所示的多種化合物中選出的化合物混合制成。
在本發(fā)明液晶組合物中,作為優(yōu)先選用的具體化合物由通式(2)-(4)所示,下列化合物為示例。
其中R1和X1定義如上。
通式(2)-(4)所示的化合物具有正向介電各向異性值,優(yōu)良的熱及化學(xué)穩(wěn)定性,尤其適用制備TFT使用的液晶組合物,它需高可靠性,如高電壓保持率和高電阻率。
為制備用于TFT的液晶組合物,通式(2)-(4)所示的化合物的量相對于液晶組合物總重量為0.1%-99.9%(重量),較好的是10%到97%(重量),最好是40%到95%(重量)。為調(diào)節(jié)粘度,還可含有通式(7)-(9)所示的化合物。
通式(2)-(4)所示的化合物也可用于制備STN和TN的液晶組合物,化合物的量優(yōu)選50%(重量)或以下。
對于通式(5)或(6)所示的化合物,最好使用下述化合物。
其中,R2,R3和X2定義如上。
通式(5)或(6)所示的化合物,具有高正向介電各向異性值,尤其適用于降低液晶組合物的閾電壓。舉例來說,通過提高清亮點(diǎn),化合物還用于調(diào)節(jié)光學(xué)各向異性值,擴(kuò)大向列范圍。而且,化合物用作制備供STN和TN的液晶組合物,改善了它們的電壓傳遞相關(guān)曲線的陡度。
通式(5)或(6)所示的化合物,尤其適用為STN和TN制備的液晶組合物。
當(dāng)通式(5)或(6)所示的化合物的量增大時(shí),液晶組合物的閾電壓降低,粘度增大。因此,只要液晶組合物的粘度滿足要求,使用大量的這種化合物對低電壓操作有益。用于制備STN或TN的液晶組合物的通式(5)或(6)所示的化合物的量可在0.1%到99.9%(重量)范圍內(nèi),較好的是10%-97%(重量),最好的是40%-95%(重量)。
通式(7)-(9)所示的較好的化合物舉例如下。
其中,R4和R5定義如上。
通式(7)-(9)所示的化合物具有小的介電各向異性絕對值,它們是幾乎不帶電的。通式(7)所示的化合物主要用于調(diào)節(jié)粘度和光學(xué)各向異性值。通過提高清亮點(diǎn)或調(diào)節(jié)光各向異性值,通式(8)或(9)表示的化合物主要用于擴(kuò)大向列范圍。
提高通式(7)-(9)所示化合物的量,可使液晶組合物的閾電壓提高,粘度降低。因此,只要液晶組合物閾電壓滿足需要,優(yōu)選使用大量的這種化合物。在制備TFT的液晶組合物時(shí),通式(7)-(9)所示化合物的量,較好的是40%(重量)或更少,最好的是35%(重量)或更少。在制備STN和TN液晶組合物時(shí),它較好的量是占重量百分比的70%或更少,更好的是占重量百分比的60%或更少。
此外,在本發(fā)明中,除在特殊場合,如供OCB(光學(xué)補(bǔ)償雙折射)模式的液晶組合物之外,在本發(fā)明的液晶組合物中通常加入一種旋光化合物,通過減少液晶組合物中螺旋結(jié)構(gòu)的形成,以調(diào)節(jié)所需扭曲角度和防止反向扭曲。為上述目的,雖然任何公知的旋光化合物可用于本發(fā)明,但作為優(yōu)選的化合物,可列舉下述旋光化合物
在本發(fā)明的液晶組合物中,通過加入這些旋光化合物調(diào)節(jié)螺距。對TFT和TN液晶組合物,螺距最好調(diào)節(jié)在40-200μm范圍內(nèi);對STN液晶組合物,螺距最好調(diào)節(jié)在6-20μm范圍內(nèi);在雙穩(wěn)TN模式中,螺距最好調(diào)節(jié)在1.5-4μm范圍內(nèi)。為調(diào)節(jié)螺距對溫度的依從關(guān)系,可能會(huì)加入兩種或兩種以上的旋光化合物。
本發(fā)明的液晶組合物可由熟知的多種方法制成。通常,應(yīng)用多種化合物在高溫下互溶的方法。
而且,通過加入二色性染劑,如部花青,苯乙烯基,偶氮基,甲亞胺化合物,氧化偶氮基,喹酞酮,蒽醌和四氮雜苯類染料,本發(fā)明液晶組合物可用于賓-主模式。此外,組合物可用于由微膠囊封裝向列液晶制成的NCAP,或用于由聚合物網(wǎng)絡(luò)液晶件(PNLCD)代表的聚合物分散液晶件(DDLCD),它的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)聚合體是在液晶內(nèi)制備。還有,液晶組合物可用于電子控制雙折射(ECB)模式,或動(dòng)態(tài)散射(DS)模式。
下面列舉含本發(fā)明化合物的液晶組合物。并且,在列舉的組合物實(shí)例和下文所述工作實(shí)例中的化合物由簡單的符號表示,這些符號與下列表格中的表示規(guī)則一致,化合物的數(shù)目與下面例子中的數(shù)目相同。在組合物實(shí)例和工作實(shí)例中,除了提前說明之外,“%”為重量百分比。Rc-Aa-Za-……-Zn-Ao-Rd
組合物實(shí)施例13-BB(F,F)B(F,F)-F (化合物No.26)5.0%3-B(F)B(F)B(F,F)-F(化合物No.14)5.0%3-B(F)B(F,F)B(F)-F(化合物No.54)5.0%1V2-BEB(F,F)-C 5.0%3-HB-C25.0%1-BTB-3 5.0%3-HH-411.0%3-HHB-1 6.0%3-HHB-3 9.0%3-H2BTB-2 4.0%3-H2BTB-3 4.0%3-H2BTB-4 4.0%3-HB(F)TB-2 6.0%3-HB(F)TB-3 6.0%組合物實(shí)施例23-BB(F,F)B(F)-OCF3(化合物No.1)6.0%3-B(F)B(F,F)B(F)-CL (化合物No.57) 6.0%V2-HB-C 12.0%1V2-HB-C 12.0%3-HB-C12.0%3-HB(F)-C 5.0%2-BTB-1 2.0%3-HH-48.0%3-HH-VFF 6.0%2-HHB-C 3.0%3-HHB-C 6.0%3-HB(F)TB-2 8.0%3-H2BTB-2 5.0%3-H2BTB-3 5.0%3-H2BTB-4 4.0%組合物實(shí)施例33-BB(F,F)B(F)-OCF3(化合物No.1)5.0%3O1-BEB(F)-C 15.0%4O1-BEB(F)-C 13.0%5O1-BEB(F)-C 13.0%2-HHB(F)-C15.0%3-HHB(F)-C15.0%3-HB(F)TB-2 4.0%3-HB(F)TB-3 4.0%3-HB(F)TB-4 4.0%3-HHB-1 8.0%3-HHB-O1 4.0%組合物實(shí)施例43-B(F)B(F)B(F,F)-F(化合物No14)4.0%3-B(F)B(F,F)B(F)-CL (化合物No.57) 4.0%5-PyB-F 4.0%3-PyB(F)-F4.0%2-BB-C5.0%4-BB-C4.0%5-BB-C5.0%2-PyB-2 2.0%3-PyB-2 2.0%4-PyB-2 2.0%6-PyB-O5 3.0%6-PyB-O6 3.0%6-PyB-O7 3.0%6-PyB-O8 3.0%3-PyBB-F 6.0%4-PyBB-F 6.0%5-PyBB-F 6.0%3-HHB-1 6.0%3-HHB-3 8.0%2-H2BTB-4 5.0%3-H2BTB-2 5.0%3-H2BTB-3 5.0%3-H2BTB-4 5.0%組合物實(shí)施例53-B(F)B(F)B(F,F)-F(化合物No.14) 10.0%3-BB(F,F)B(F)-OCF3(化合物No.1)4.0%3-DB-C10.0%2-BEB-C 12.0%3-PyB(F)-F6.0%3-HEB-O4 8.0%4-HEB-O2 6.0%5-HEB-O1 6.0%3-HEB-O2 5.0%5-HEB-O2 4.0%5-HEB-5 5.0%4-HEB-5 5.0%1O-BEB-2 4.0%3-HHB-1 6.0%3-HHEBB-C 3.0%3-HBEBB-C 3.0%5-HBEBB-C 3.0%組合物實(shí)施例63-B(F)B(F,F)B(F)-CFH2(化合物No.71) 3.0%3-BB(F,F)B(F,F)-F (化合物No.26) 4.0%3-B(F)B(F,F)B(F)-F(化合物No.54) 4.0%3-HB-C18.0%1O1-HB-C 10.0%3-HB(F)-C 10.0%2-PyB-2 2.0%3-PyB-2 2.0%4-PyB-2 2.0%1O1-HH-3 3.0%2-BTB-O1 3.0%3-HHB-1 7.0%3-HHB-F 4.0%3-HHB-O1 4.0%3-HB-O2 8.0%3-H2BTB-2 3.0%3-H2BTB-3 3.0%2-PyBH-3 4.0%3-PyBH-3 3.0%3-PyBB-2 3.0%組合物實(shí)施例73-B(F)B(F)B(F,F)-OCF2H (化合物No.18)5.0%3-B(F)B(F)B(F,F)-CF2H (化合物No.22)4.0%3O1-BEB(F)-C 12.0%1V2-BEB(F,F)-C10.0%3-HH-EMe 10.0%3-HB-O2 18.0%7-HEB-F 2.0%3-HHEB-F 2.0%5-HHEB-F 2.0%3-HBEB-F 4.0%2O1-HBEB(F)-C 2.0%3-HB(F)EB(F)-C2.0%3-HBEB(F,F)-C 2.0%3-HHB-F 4.0%3-HHB-O1 4.0%3-HHB-3 13.0%3-HEBEB-F 2.0%3-HEBEB-1 2.0%組合物實(shí)施例83-B(F)B(F)B(F,F)-F(化合物No.14) 5.0%5-BEB(F)-C5.0%V-HB-C11.0%5-PyB-C 6.0%4-BB-36.0%3-HH-2V 10.0%5-HH-V11.0%V-HHB-1 7.0%V2-HHB-1 15.0%3-HHB-1 9.0%1V2-HBB-2 10.0%3-HHEBH-3 5.0%組合物實(shí)施例93-BB(F,F)B(F,F)-F(化合物No.26)4.0%2O1-BEB(F)-C 5.0%3O1-BEB(F)-C 12.0%5O1-BEB(F)-C 4.0%1V2-BEB(F,F)-C16.0%3-HB-O2 10.0%3-HH-43.0%3-HHB-F 3.0%3-HHB-1 8.0%3-HHB-O1 4.0%3-HBEB-F 4.0%3-HHEB-F 7.0%5-HHEB-F 7.0%3-H2BTB-2 4.0%3-H2BTB-3 4.0%3-HB(F)TB-25.0%組合物實(shí)施例103-B(F)B(F,F)B(F)-F(化合物No.54)8.0%2-BEB-C12.0%3-BEB-C4.0%4-BEB-C6.0%3-HB-C 20.0%3-HEB-O4 12.0%4-HEB-O2 8.0%5-HEB-O1 8.0%3-HEB-O2 6.0%5-HEB-O2 5.0%3-HHB-17.0%3-HHB-O1 4.0%組合物實(shí)施例113-B(F)B(F,F)B(F)-CL(化合物No.57) 5.0%2-BEB-C10.0%5-BB-C 12.0%7-BB-C 7.0%1-BTB-37.0%2-BTB-15.0%1O-BEB-2 10.0%1O-BEB-5 12.0%2-HHB-14.0%3-HHB-F4.0%3-HHB-1 7.0%3-HHB-O1 4.0%3-HHB-3 13.0%組合物實(shí)施例123-BB(F,F)B(F)-OCF3(化合物No.1)7.0%2-HHB(F)-F17.0%3-HHB(F)-F17.0%5-HHB(F)-F16.0%2-H2HB(F)-F 10.0%3-H2HB(F)-F 5.0%5-H2HB(F)-F 10.0%2-HBB(F)-F6.0%3-HBB(F)-F6.0%5-HBB(F)-F6.0%組合物實(shí)施例133-BB(F,F)B(F)-OCF3(化合物No.1)3.0%3-B(F)B(F,F)B(F)-CL (化合物No.57) 3.0%7-HB(F)-F 5.0%5-H2B(F)-F5.0%3-HB-O2 10.0%3-HH-45.0%2-HHB(F)-F10.0%3-HHB(F)-F10.0%5-HHB(F)-F10.0%3-H2HB(F)-F 5.0%2-HBB(F)-F3.0%3-HBB(F)-F3.0%2-H2BB(F)-F 5.0%3-H2BB(F)-F 6.0%3-HHB-18.0%3-HHB-O1 5.0%3-HHB-34.0%組合物實(shí)施例143-BB(F,F)B(F,F)-F (化合物No.26) 8.0%3-B(F)B(F)B(F,F)-F (化合物No.14) 8.0%3-B(F)B(F)B(F,F)-OCF2H (化合物No.18) 5.0%3-B(F)B(F)B(F,F)-CF2H (化合物No.22) 5.0%7-HB(F,F)-F3.0%3-HB-O27.0%2-HHB(F)-F 10.0%3-HHB(F)-F 10.0%5-HHB(F)-F 10.0%2-HBB(F)-F 9.0%3-HBB(F)-F 9.0%2-HBB-F4.0%3-HBB-F4.0%5-HBB-F3.0%3-HBB(F,F)-F 5.0%組合物實(shí)施例153-BB(F,F)B(F,F)-F (化合物No.26) 4.0%3-B(F)B(F)B(F,F)-F (化合物No.14) 4.0%3-B(F)B(F,F)B(F)-F (化合物No.54) 4.0%7-HB(F,F)-F4.0%3-H2HB(F,F)-F 12.0%4-H2HB(F,F)-F 10.0%5-H2HB(F,F)-F 10.0%3-HHB(F,F)-F 10.0%4-HHB(F,F)-F 5.0%3-HH2B(F,F)-F 15.0%5-HH2B(F,F)-F 10.0%3-HBB(F,F)-F 12.0%組合物實(shí)施例163-B(F)B(F)B(F,F)-F(化合物No.14) 5.0%3-BB(F,F)B(F)-OCF3(化合物No.1)5.0%3-BB(F,F)B(F,F)-F (化合物No.26) 5.0%3-B(F)B(F,F)B(F)-F(化合物No.54) 3.0%7-HB(F,F)-F 5.0%3-H2HB(F,F)-F 12.0%3-HHB(F,F)-F 10.0%3-HBB(F,F)-F 10.0%3-HHEB(F,F)-F 10.0%4-HHEB(F,F)-F 3.0%5-HHEB(F,F)-F 3.0%3-HBEB(F,F)-F 5.0%5-HBEB(F,F)-F 3.0%3-HDB(F,F)-F 15.0%3-HHBB(F,F)-F 6.0%組合物實(shí)施例173-BB(F,F)B(F)-OCF3(化合物No.1)7.0%3-B(F)B(F)B(F,F)-F(化合物No.14) 7.0%3-HB-CL 10.0%5-HB-CL 4.0%7-HB-CL 4.0%1O1-HH-5 5.0%2-HBB(F)-F8.0%3-HBB(F)-F8.0%4-HHB-CL 8.0%5-HHB-CL 8.0%3-H2HB(F)-CL 4.0%3-HBB(F,F)-F 10.0%5-H2BB(F,F)-F 9.0%3-HB(F)VB-24.0%3-HB(F)VB-34.0%組合物實(shí)施例183-B(F)B(F)B(F,F)-F(化合物No.14)4.0%3-B(F)B(F)B(F,F)-OCF2H (化合物No.18)4.0%3-BB(F,F)B(F)-OCF3(化合物No.1) 5.0%3-B(F)B(F,F)B(F)-CL (化合物No.57)5.0%3-HHB(F,F)-F 9.0%3-H2HB(F,F)-F 8.0%4-H2HB(F,F)-F 8.0%3-HBB(F,F)-F 21.0%5-HBB(F,F)-F 10.0%3-H2BB(F,F)-F 10.0%5-HHBB(F,F)-F 3.0%3-HH2BB(F,F)-F 3.0%5-HHEBB-F 2.0%1O1-HBBH-4 4.0%1O1-HBBH-5 4.0%組合物實(shí)施例193-B(F)B(F,F)B(F)-CL (化合物No.57)2.0%3-BB(F,F)B(F,F)-F (化合物No.26)2.0%3-B(F)B(F)B(F,F)-F(化合物No.14)2.0%3-BB(F,F)B(F)-OCF3(化合物No.1) 2.0%3-B(F)B(F)B(F,F)-OCF2H (化合物No.18)2.0%5-HB-F 12.0%6-HB-F 9.0%7-HB-F 7.0%2-HHB-OCF37.0%3-HHB-OCF311.0%4-HHB-OCF37.0%5-HHB-OCF35.0%3-HH2B-OCF34.0%5-HH2B-OCF34.0%3-HHB(F,F)-OCF35.0%3-HBB(F)-F 10.0%3-HH2B(F)-F3.0%3-HB(F)BH-33.0%5-HBBH-3 3.0%組合物實(shí)施例203-B(F)B(F,F)B(F)-F(化合物No.54)5.0%3-BB(F,F)B(F)-OCF3(化合物No.1) 2.0%3-B(F)B(F,F)B(F)-CFH2(化合物No.71)2.0%5-H4HB(F,F)-F 7.0%5-H4HB-OCF313.0%3-H4HB(F,F)-CF38.0%5-H4HB(F,F)-CF38.0%3-HB-CL6.0%5-HB-CL4.0%2-H2BB(F)-F5.0%3-H2BB(F)-F10.0%5-HVHB(F,F)-F 5.0%3-HHB-OCF35.0%3-H2HB-OCF35.0%V-HHB(F)-F 5.0%5-HHEB-OCF32.0%3-HBEB(F,F)-F 5.0%5-HH-V2F 3.0%組合物實(shí)施例213-B(F)B(F,F)B(F)-CL (化合物No.57)3.0%3-B B(F,F)B(F,F)-F(化合物No.26)3.0%3-B(F)B(F)B(F,F)-F(化合物No.14)3.0%2-HHB(F)-F 2.0%3-HHB(F)-F 2.0%5-HHB(F)-F 2.0%2-HBB(F)-F 6.0%3-HBB(F)-F 6.0%5-HBB(F)-F 10.0%2-H2BB(F)-F9.0%3-H2BB(F)-F9.0%3-HBB(F,F)-F 25.0%5-HBB(F,F)-F 10.0%1O1-HBBH-4 5.0%1O1-HBBH-5 5.0%
下面的實(shí)例更具體地闡述了本發(fā)明。在每一實(shí)例中,C表示晶體,SA表示近晶A相,SB表示近晶B相,Sx表示相結(jié)構(gòu)處于離析狀態(tài)的近晶相,N表示向列相,Iso表示各向同性相,相轉(zhuǎn)變溫度單位為攝氏度(℃)。實(shí)例1制備4”-丙基-2’,6’-二氟-3-氟-4-三氟甲氧基-三聯(lián)苯(在通式(1)中,R是C3H7;Y1,Y2和Y6是H;Y3,Y4和Y5分別是F;X是-OCF3)(化合物No.1)步驟1制備4’-丙基-3,5-二氟-4-碘聯(lián)苯向4’-丙基-3,5-二氟聯(lián)苯40.0克(0.17mol)于250ml四氫呋喃的溶液中,逐滴加入160ml(0.25mol)正丁基鋰,滴加的速度要保持體系溫度為-60℃或更低,并在該溫度下攪拌一小時(shí)。然后,將78.7克(0.31mol)碘于300ml四氫呋喃的溶液逐滴加入,保持-60℃或更低,再將混合物在該溫度下攪拌一小時(shí)。
向反應(yīng)溶液,逐滴加入200ml 1N HCl后,用200ml庚烷萃取混合物。所得有機(jī)層用稀NaHCO3溶液洗三次,再用水洗三次,然后在無水硫酸鎂上干燥。減壓蒸餾掉溶劑,殘余物用硅膠柱色譜提純(洗脫劑庚烷),蒸餾掉溶劑后,得到黃色的油狀物,這種油狀物在乙醇中再結(jié)晶,得到4’-丙基-3,5-二氟-4-碘聯(lián)苯41.5克。(產(chǎn)率67.4%)步驟2制備4”-丙基-2’,6’-二氟-3-氟-4-三氟甲氧基三聯(lián)苯4.0克(11.2mmol)上述步驟得到的4’-丙基-3,5-二氟-4-碘聯(lián)苯,3.0克(14.5mmol)二羥基(3-氟-4-三氟甲氧基苯)甲硼烷,3.1克(22.3mmol)的K2CO3和0.4克5%的Pd-C,與30ml甲苯/乙醇/水(1/1/1)的混合溶劑的混合物,加熱回流10小時(shí)。然后將Pd-C過濾掉后,用100ml甲苯萃取混合物。得到的有機(jī)層用水洗三次,然后在無水硫酸鎂上干燥。減壓蒸餾掉溶劑,殘余物用硅膠柱色譜提純(洗脫劑∶庚烷),得到粗制4”-丙基-2’,6’-二氟-3-氟-4-三氟甲氧基三聯(lián)苯4.0克?;衔镌谝掖?乙酸乙酯(9∶1)混合溶劑中再結(jié)晶,得到該化合物2.1克(產(chǎn)率47.1%)。
化合物顯示液晶相,轉(zhuǎn)變溫度C:61.3-61.6,SA:80.4-80.6,Iso光譜數(shù)據(jù)支持結(jié)構(gòu)質(zhì)譜分析410(M+)1H-NMR(CDCl3,TMS內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn))δ(ppm)0.97(t,3H)1.52-1.81(m,2H)2.65(t,2H)7.18-7.56(m,9H)在下文中將會(huì)敘述,使用本發(fā)明化合物作為液晶組合物組份的實(shí)例。在每個(gè)應(yīng)用實(shí)例中,NI代表向列相-各向同性相的轉(zhuǎn)變溫度(℃),Δε代表介電各向異性值,Δn代表光的各向異性值,η代表粘度(mPa·s),Vth代表閾電壓(V)。
而且,η是在20℃測量,Δε,Δn和Vth分別在25℃測量。
實(shí)例2(應(yīng)用實(shí)例1)液晶組合物(A)含有下列氰苯基環(huán)己烷類液晶化合物4-(反-丙基環(huán)己基)芐腈24%4-(反-戍基環(huán)己基)芐腈36%4-(反-庚基環(huán)己基)芐腈25%4-(反-庚基環(huán)己基)-4-氰聯(lián)苯 15%液晶組合物(A)具有下列物理特性NI:71.7,Δε:11.0,Δn:0.137,η:26.7,Vth:1.78液晶組合物(B)含有85%的液晶組合物(A)和15%的實(shí)例1中得到的4”-丙基-2’,6’-二氟-3-氟-4-三氟甲氧基三聯(lián)苯(化合物No.1),液晶組合物(B)具有下列物理特性Δε:12.9,Δn:0.144,η:31.3,Vth:1.51盡管液晶組合物(B)置于-20℃的冷藏器中,60天后,沒有發(fā)現(xiàn)近晶相和晶體沉積的現(xiàn)象。實(shí)例3(應(yīng)用實(shí)例2)用實(shí)例1中所述同樣的方法,可合成下列化合物。并且,用實(shí)例2中所述同樣的方法測得物理特性值。
化合物No.2:5-B(F,F)BB(F,F)-F化合物No.3:2-B(F,F)BB(F,F)-OCF3化合物No.4:4-B(F,F)BB(F)-OCF3化合物No.5:1-B(F,F)BB-OCF3化合物No.6:10-B(F,F)BB(F,F)-OCF2H化合物No.7:3-B(F,F)BB(F)-OCF2H
化合物No.8:6-B(F,F)BB-OCF2H化合物No.9:5-B(F,F)BB(F,F)-CF3化合物No.10:4O-B(F,F)BB-CF3化合物No.11:7-B(F,F)BB(F,F)-CF2H化合物No.12:3O1-B(F,F)BB-CF2H化合物No.13:20-B(F,F)BB(F)-CFH2化合物No.14:3-B(F)B(F)B(F,F)-FΔε:11.9,Δn:0.140,η:27.1化合物No.15:4-B(F)B(F)B(F)-F化合物No.16:5-B(F)B(F)B(F,F)-OCF3化合物No.17:6-B(F)B(F)B(F)-OCF3化合物No.18:3-B(F)B(F)B(F,F)-OCF2HΔε:13.3,Δn:0.140,η:30.1化合物No.19:1-B(F)B(F)B(F)-OCF2H化合物No.20:2-B(F)B(F)B-OCF2H化合物No.21:5-B(F)B(F)B(F,F)-CF3化合物No.22:3-B(F)B(F)B(F,F)-CF2H化合物No.23:7-B(F)B(F)B(F)-CF2H化合物No.24:12-B(F)B(F)B-CF2H化合物No.25:1O3O-B(F)B(F)B(F,F)-CFH2化合物No.26:3-BB(F,F)B(F,F)-FΔε:13.4,Δn:0.141,η:34.3化合物No.27:3-BB(F,F)B(F,F)-OCF3Δε:13.5,Δn:0.141,η:34.0化合物No.28:3-BB(F,F)B(F)-OCF3Δε:13.5,Δn:0.142,η:34.0化合物No.29:3-BB(F,F)B(F,F)-OCF2H化合物No.30:5-BB(F,F)B(F)-OCF2H化合物No.31:7-BB(F,F)B-OCF2H
化合物No.32:9-BB(F,F)B(F,F)-CF3化合物No.33:3-BB(F,F)B(F)-CF3Δε:13.5,Δn:0.142,η:34.0化合物No.34:2-BB(F,F)B(F,F)-CFH2化合物No.35:4-BB(F,F)B(F)-CF2H化合物No.36:6-BB(F,F)B-CF2H化合物No.37:1O5-BB(F,F)B(F)-CFH2化合物No.38:3-B(F,F)B(F)B(F,F)-F化合物No.39:5-B(F,F)B(F)B(F)-F化合物No.41:3-B(F,F)B(F)B(F,F)-CL化合物No.42:5-B(F,F)B(F)B(F,F)-OCF3化合物No.43:4-B(F,F)B(F)B(F)-OCF3化合物No.44:12O1-B(F,F)B(F)B-OCF3化合物No.45:2-B(F,F)B(F)B(F,F)-OCF2H化合物No.46:3-B(F,F)B(F)B(F)-OCF2H化合物No.47:6-B(F,F)B(F)B-OCF2H化合物No.48:10-B(F,F)B(F)B(F,F)-CF3化合物No.49:3-B(F,F)B(F)B(F)-CF3Δε:14.1,Δn:0.137,η:30.9化合物No.50:5O1O-B(F,F)B(F)B(F,F)-CF2H化合物No.51:7O-B(F,F)B(F)B(F)-CF2H化合物No.52:4-B(F,F)B(F)B(F,F)-CFH2化合物No.53:5-B(F)B(F,F)B(F,F)-F化合物No.54:3-B(F)B(F,F)B(F)-FΔε:12.8,Δn:0.141,η:29.3化合物No.55:4-B(F)B(F,F)B-F化合物No.56:6-B(F)B(F,F)B(F,F)-CL化合物No.57:3-B(F)B(F,F)B(F)-CLΔε:13.3,Δn:0.148,η:33.4
化合物No.58:14-B(F)B(F,F)B-CL化合物No.59:2-B(F)B(F,F)B(F,F)-OCF3化合物No.60:6-B(F)B(F,F)B(F)-OCF3化合物No.61:1O-B(F)B(F,F)B-OCF3化合物No.62:7-B(F)B(F,F)B(F,F)-OCF2H化合物No.63:3-B(F)B(F,F)B(F)-OCF2H化合物No.64:3-B(F)B(F,F)B-OCF2H化合物No.65:5-B(F)B(F,F)B(F,F)-CF3化合物No.66:9-B(F)B(F,F)B(F)-CF3化合物No.67:2O2-B(F)B(F,F)B-CF3化合物No.68:4-B(F)B(F,F)B(F,F)-CF2H化合物No.69:5-B(F)B(F,F)B(F)-CF2H化合物No.70:5-B(F)B(F,F)B-CF2H化合物No.71:3-B(F)B(F,F)B(F)-CFH2化合物No.72:4-B(F,F)B(F,F)B(F,F)-F化合物No.73:5-B(F,F)B(F,F)B(F)-F化合物No.74:5O-B(F,F)B(F,F)B-F化合物No.75:3-B(F,F)B(F,F)B(F,F)-CL化合物No.76:5-B(F,F)B(F,F)B(F)-CL化合物No.77:3-B(F,F)B(F,F)B(F,F)-OCF3Δε:15.3,Δn:0.140,η:31.8化合物No.78:1-B(F,F)B(F,F)B(F)-OCF3化合物No.79:2-B(F,F)B(F,F)B(F,F)-OCF2H化合物No.80:3-B(F,F)B(F,F)B(F)-OCF2H化合物No.81:4-B(F,F)B(F,F)B-OCF2H化合物No.82:5-B(F,F)B(F,F)B(F,F)-CF3化合物No.83:6-B(F,F)B(F,F)B(F)-CF3化合物No.84:7-B(F,F)B(F,F)B-CF3化合物No.85:2-B(F,F)B(F,F)B(F,F)-CF2H
化合物No.86:3-B(F,F)B(F,F)B(F)-CF2H化合物No.87:5-B(F,F)B(F,F)B-CF2H化合物No.88:1O3-B(F,F)B(F,F)B(F,F)-CF2H實(shí)例4(應(yīng)用實(shí)例3)上述組合物實(shí)例1的液晶組合物的物理特性值如下NI:83.8,Δε:10.5,Δn:0.159,η:23.9,Vth:1.48盡管液晶組合物置于-20℃的冷藏器中,60天后,沒有發(fā)現(xiàn)近晶相和晶體沉積的現(xiàn)象。實(shí)例5(應(yīng)用實(shí)例4)上述組合物實(shí)例2的液晶組合物的物理特性值如下NI:86.3,Δε:9.7,Δn:0.163,η:23.1,Vth:1.85盡管液晶組合物置于-20℃的冷藏器中,60天后,沒有發(fā)現(xiàn)近晶相和晶體沉積的現(xiàn)象。實(shí)例6(應(yīng)用實(shí)例5)上述組合物實(shí)例3的液晶組合物的物理特性值如下NI:93.3,Δε:30.3,Δn:0.152,η:87.2,Vth:0.95盡管液晶組合物置于-20℃的冷藏器中,60天后,沒有發(fā)現(xiàn)近晶相和晶體沉積的現(xiàn)象。實(shí)例7(應(yīng)用實(shí)例6)上述組合物實(shí)例4的液晶組合物的物理特性值如下NI:83.6,Δε:7.1,Δn:0.199,η:37.4,Vth:2.12盡管液晶組合物置于-20℃的冷藏器中,60天后,沒有發(fā)現(xiàn)近晶相和晶體沉積的現(xiàn)象。實(shí)例8(應(yīng)用實(shí)例7)上述組合物實(shí)例5的液晶組合物的物理特性值如下NI:66.6,Δε:11.5,Δn:0.132,η:40.3,Vth:1.30盡管液晶組合物置于-20℃的冷藏器中,60天后,沒有發(fā)現(xiàn)近晶相和晶體沉積的現(xiàn)象。實(shí)例9(應(yīng)用實(shí)例8)
上述組合物實(shí)例6的液晶組合物的物理特性值如下NI:74.3,Δε:10.3,Δn:0.144,η:24.4,Vth:1.23盡管液晶組合物置于-20℃的冷藏器中,60天后,沒有發(fā)現(xiàn)近晶相和晶體沉積的現(xiàn)象。實(shí)例10(應(yīng)用實(shí)例9)上述組合物實(shí)例7的液晶組合物的物理特性值如下NI:77.5,Δε:22.5,Δn:0.118,η:22.5,Vth:1.17盡管液晶組合物置于-20℃的冷藏器中,60天后,沒有發(fā)現(xiàn)近晶相和晶體沉積的現(xiàn)象。實(shí)例11(應(yīng)用實(shí)例10)上述組合物實(shí)例8的液晶組合物的物理特性值如下NI:93.5,Δε:6.2,Δn:0.121,η:18.1,Vth:1.74盡管液晶組合物置于-20℃的冷藏器中,60天后,沒有發(fā)現(xiàn)近晶相和晶體沉積的現(xiàn)象。實(shí)例12(應(yīng)用實(shí)例11)上述組合物實(shí)例9的液晶組合物的物理特性值如下NI:83.8,Δε:29.2,Δn:0.140,η:42.7,Vth:0.76盡管液晶組合物置于-20℃的冷藏器中,60天后,沒有發(fā)現(xiàn)近晶相和晶體沉積的現(xiàn)象。實(shí)例13(應(yīng)用實(shí)例12)上述組合物實(shí)例10的液晶組合物的物理特性值如下NI:59.4,Δε:10.9,Δn:0.118,η:28.7,Vth:1.18盡管液晶組合物置于-20℃的冷藏器中,60天后,沒有發(fā)現(xiàn)近晶相和晶體沉積的現(xiàn)象。實(shí)例14(應(yīng)用實(shí)例13)上述組合物實(shí)例11的液晶組合物的物理特性值如下NI:67.3,Δε:7.5,Δn:0.160,η:24.1,Vth:1.52盡管液晶組合物置于-20℃的冷藏器中,60天后,沒有發(fā)現(xiàn)近晶相和晶體沉積的現(xiàn)象。實(shí)例15(應(yīng)用實(shí)例14)上述組合物實(shí)例12的液晶組合物的物理特性值如下NI:98.5,Δε:6.2,Δn:0.097,η:26.6,Vth:2.01盡管液晶組合物置于-20℃的冷藏器中,60天后,沒有發(fā)現(xiàn)近晶相和晶體沉積的現(xiàn)象。實(shí)例16(應(yīng)用實(shí)例15)上述組合物實(shí)例13的液晶組合物的物理特性值如下NI:87.1,Δε:4.3,Δn:0.097,η:19.7,Vth:2.44盡管液晶組合物置于-20℃的冷藏器中,60天后,沒有發(fā)現(xiàn)近晶相和晶體沉積的現(xiàn)象。實(shí)例17(應(yīng)用實(shí)例16)上述組合物實(shí)例14的液晶組合物的物理特性值如下NI:75.2,Δε:10.5,Δn:0.128,η:28.7,Vth:1.29盡管液晶組合物置于-20℃的冷藏器中,60天后,沒有發(fā)現(xiàn)近晶相和晶體沉積的現(xiàn)象。實(shí)例18(應(yīng)用實(shí)例17)上述組合物實(shí)例15的液晶組合物的物理特性值如下NI:67.6,Δε:10.9,Δn:0.092,η:30.2,Vth:1.22盡管液晶組合物置于-20℃的冷藏器中,60天后,沒有發(fā)現(xiàn)近晶相和晶體沉積的現(xiàn)象。實(shí)例19(應(yīng)用實(shí)例18)上述組合物實(shí)例16的液晶組合物的物理特性值如下NI:67.4,Δε:15.7,Δn:0.105,η:37.8,Vth:1.05盡管液晶組合物置于-20℃的冷藏器中,60天后,沒有發(fā)現(xiàn)近晶相和晶體沉積的現(xiàn)象。實(shí)例20(應(yīng)用實(shí)例19)上述組合物實(shí)例17的液晶組合物的物理特性值如下NI:86.3,Δε:7.4,Δn:0.138,η:22.1,Vth:1.92盡管液晶組合物置于-20℃的冷藏器中,60天后,沒有發(fā)現(xiàn)近晶相和晶體沉積的現(xiàn)象。實(shí)例21(應(yīng)用實(shí)例20)上述組合物實(shí)例18的液晶組合物的物理特性值如下NI:90.5,Δε:12.0,Δn:0.134,η:37.7,Vth:1.14盡管液晶組合物置于-20℃的冷藏器中,60天后,沒有發(fā)現(xiàn)近晶相和晶體沉積的現(xiàn)象。實(shí)例22(應(yīng)用實(shí)例21)上述組合物實(shí)例19的液晶組合物的物理特性值如下NI:81.4,Δε:6.3,Δn:0.098,η:16.9,Vth:1.98盡管液晶組合物置于-20℃的冷藏器中,60天后,沒有發(fā)現(xiàn)近晶相和晶體沉積的現(xiàn)象。實(shí)例23(應(yīng)用實(shí)例22)上述組合物實(shí)例20的液晶組合物的物理特性值如下NI:63.1,Δε:9.9,Δn:0.096,η:27.5,Vth:1.34盡管液晶組合物置于-20℃的冷藏器中,60天后,沒有發(fā)現(xiàn)近晶相和晶體沉積的現(xiàn)象。實(shí)例24(應(yīng)用實(shí)例23)上述組合物實(shí)例21的液晶組合物的物理特性值如下NI:92.4,Δε:8.8,Δn:0.142,η:37.4,Vth:1.64盡管液晶組合物置于-20℃的冷藏器中,60天后,沒有發(fā)現(xiàn)近晶相和晶體沉積的現(xiàn)象。
本發(fā)明的液晶化合物具有高電壓保持率、低閾電壓、這些特性幾乎不隨溫度變化、高Δn等特點(diǎn),并且這些化合物與其它液晶物質(zhì)的相溶性得到提高。而且,通過選擇取代基,本發(fā)明的液晶化合物,可提供具有必要物理特性的新型液晶組合物。
因此,新型液晶組合物具有高電壓保持率、這種特性幾乎不隨溫度變化、低閾電壓、適當(dāng)?shù)摩和Δε、穩(wěn)定、與其它液晶物質(zhì)有良好的相溶性等特點(diǎn)。這種新型液晶組合物可由應(yīng)用本發(fā)明的液晶化合物作組份提供,并且可提供使用本發(fā)明的液晶組合物構(gòu)成的液晶顯示器。
權(quán)利要求
1.由通式(1)表示三聯(lián)苯衍生物
其中,R表示直鏈或支鏈含1-20個(gè)碳原子的烷基,每一烷基上的彼此不相鄰的任何亞甲基(-CH2-),可被氧原子取代;X表示鹵原子,-OCF3,-OCF2H,-CF3,-CF2H或CFH2;Y1,Y2,Y3,Y4,Y5和Y6分別代表H或F,但至少Y1,Y2,Y3和Y4中的兩個(gè)代表F;其中a)在Y1=Y2=F,Y3=Y4=H和X=F的情況下,則Y5=Y6=F,b)在Y1=Y2=F,Y3=Y4=H和X=-CF3,或-CF2H的情況下,則Y5=Y6=F或X5=X6=H,c)在Y1=Y3=F,Y2=Y4=H和X=-CF3的情況下,則Y5=Y6=F,d)在Y1=Y3=F,Y2=Y4=H和X=F或-OCF3的情況下,則Y5=F,e)在Y3=Y4=F,Y1=Y2=H和X=F的情況下,則Y5=Y6=F,f)在Y3=Y4=F,Y1=Y2=H和X=-OCF3或-CF3的情況下,則Y5=F,g)在Y1=Y2=Y3=F,Y4=H和X=Cl的情況下,則Y5=Y6=F,h)在Y1=Y2=Y3=F,Y4=H和X=F,-CF3或-CF2H的情況下,則Y5=F,并且,i)Y1=Y2=Y3=Y4=F,X=Cl或-OCF3的情況下,則Y5=F,然而,在Y1=Y2=F,Y3=Y4=H的情況下,和Y1=Y3=F,Y2=Y4=H的情況下,及Y3=Y4=F,Y1=Y2=H的情況下,X≠Cl;構(gòu)成化合物的任何原子可被它的同位素取代。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的三聯(lián)苯衍生物中,Y1=Y2=F,Y3=Y4=H和X=-OCF3或-OCF2H。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的三聯(lián)苯衍生物中,Y1=Y2=Y5=Y6=F Y3=Y4=H和X=F。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的三聯(lián)苯衍生物中,Y1=Y2=F,Y3=Y4=H,X=-CF3或-CF2H,Y5=Y6=F或Y5=Y6=H。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的三聯(lián)苯衍生物中,Y1=Y3=F,Y2=Y4=H,X=-OCF2或-CF2H。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的三聯(lián)苯衍生物中,Y1=Y3=Y5=Y6=F,Y2=Y4=H,X=-CF3。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的三聯(lián)苯衍生物中,Y1=Y3=Y5=F,Y2=Y4=H,X=F或-OCF3。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的三聯(lián)苯衍生物中,Y3=Y4=F,Y1=Y2=H,X=-OCF2H或-CF2H。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的三聯(lián)苯衍生物中,Y3=Y4=Y5=Y6=F,Y1=Y2=H,X=F。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的三聯(lián)苯衍生物中,Y3=Y4=Y5=F,Y1=Y2=H,X=-OCF3或-CF3。
11.根據(jù)權(quán)利要求1的三聯(lián)苯衍生物中,Y1=Y2=Y3=F,Y4=H,X=-OCF3或-OCF2H。
12.根據(jù)權(quán)利要求1的三聯(lián)苯衍生物中,Y1=Y2=Y3=Y5=Y6=F,Y4=H,X=Cl。
13.根據(jù)權(quán)利要求1的三聯(lián)苯衍生物中,Y1=Y2=Y3=Y5=F,Y4=H,X=F,-CF3或-CF2H。
14.根據(jù)權(quán)利要求1的三聯(lián)苯衍生物中,Y1=Y3=Y4=F,Y2=H。
15.根據(jù)權(quán)利要求1的三聯(lián)苯衍生物中Y1=Y2=Y3=Y4=F,X=F,-OCF2H,-CF3或-CF2H。
16.根據(jù)權(quán)利要求1的三聯(lián)苯衍生物中,Y1=Y2=Y3=Y4=Y5=F,X=Cl或-OCF3。
17.一種液晶組合物,其特征在于,它含有至少一種權(quán)利要求1-16的任一項(xiàng)所述的三聯(lián)苯衍生物。
18.一種液晶組合物,其特征在于,它含有選自權(quán)利要求1-16任一項(xiàng)所述衍生物中的至少一種衍生物作為它的第一組份;選自通式(2),(3)或(4)所表示的化合物中的至少一種化合物作為它的第二組份,
其中,R1代表含1-10個(gè)碳原子的烷基,所述烷基中不相鄰的任何亞甲基可被氧原子或-CH=CH-取代,烷基中的任何氫原子可被氟原子取代;X1代表氟原子,氯原子,-OCF3,-OCF2H,-CF3,-CF2H,-CFH2,-OCF2CF2H或-OCF2CFHCF3;L1和L2分別代表氫原子或氟原子;Z4和Z5分別代表1,2-亞乙基,1,4-亞丁基,-COO-,-CF2O-,-OCF2-,-CH=CH-或共價(jià)鍵,環(huán)B代表氫原子可被氟原子取代的反-1,4-亞環(huán)己基,1,3-二噁烷-2,5-二基,或1,4-亞苯基;環(huán)C代表氫原子可被氟原子取代的反-1,4-亞環(huán)己基或1,4-亞苯基;并且,構(gòu)成這些化合物的任何原子可被它的同位素取代。
19.一種液晶組合物,其特征在于,它含有選自權(quán)利要求1-16任一項(xiàng)所述的三聯(lián)苯衍生物中的至少一種化合物作為它的第一組份;選自通式(5)或(6)所表示的化合物中的至少一種化合物作為它的第二組份;
其中,R2和R3分別代表含1-10個(gè)碳原子的烷基,所述烷基上不相鄰的任何亞甲基,可被氧原子或-CH=CH-取代,烷基上任何氫原子可被氟原子取代;X2代表-CN-或-C≡C-CN;環(huán)D代表反-1,4-亞環(huán)己基,1,4-亞苯基,1,3--二噁烷-2,5-二基或嘧啶-2,5-二基;環(huán)E代表反-1,4-亞環(huán)己基,1,4-亞苯基,其氫原子可被氟原子或嘧啶-2,5-二基取代;環(huán)F代表反-1,4-亞環(huán)己基,或1,4-亞苯基;Z6代表1,2-亞乙基,-COO-或共價(jià)鍵;L3,L4和L5分別代表氫原子或氟原子;b,c,d分別代表0或1;并且構(gòu)成這些化合物的任何原子可被它的同位素取代。
20.一種液晶組合物,其特征在于,它含有選自權(quán)利要求1-16任一項(xiàng)所述的化合物中的至少一種化合物作為它的第一組份;選自上述通式(2),(3)或(4)所表示的化合物中的至少一種化合物作為它的第二組份;選自通式(7),(8)或(9)所表示的化合物中的至少一種化合物作為它的第三組份
其中,R4和R5分別代表含1-10個(gè)碳原子的烷基,所述烷基上不相鄰的任何亞甲基,可被氧原子或-CH=CH-取代,烷基上任何氫原子可被氟原子取代;環(huán)G,環(huán)I和環(huán)J分別代表反-1,4-亞環(huán)己基,嘧啶-2,5-二基或1,4-亞苯基,其氫原子可被氟原子取代;Z7和Z8分別代表-C≡C-,-COO-,-CH2CH2-,-CH=CH-或共價(jià)鍵;并且,構(gòu)成這些化合物的任何原子可被它的同位素取代。
21.一種液晶組合物,其特征在于,它含有選自權(quán)利要求1-16任一項(xiàng)所述的化合物中的至少一種化合物作為它的第一組份;選自上述通式(5)或(6)所表示的化合物中的至少一種化合物作為它的第二組份;選自上述通式(7),(8)或(9)所表示的化合物中的至少一種化合物作為它的第三組份。
22.一種液晶組合物,其特征在于,它含有選自權(quán)利要求1-16任一項(xiàng)所述的化合物中的至少一種化合物作為它的第一組份;選自上述通式(2),(3)或(4)所表示的化合物中的至少一種化合物作為它的第二組份;選自上述通式(5)或(6)所表示的化合物中的至少一種化合物作為它的第三組份;選自上述通式(7),(8)或(9)所表示的化合物中的至少一種化合物作為它的第四組份。
23.一種液晶組合物,其特征在于,它含有權(quán)利要求17到22任一項(xiàng)所述的液晶組合物,和至少一種旋光化合物。
24.一種液晶顯示器,它通過使用權(quán)利要求17到23任一項(xiàng)所述的液晶組合物構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明提供液晶化合物具有高電壓保持率、低閾電壓、這些特性幾乎不隨溫度變化、高△n,特別在低溫下與其它液晶物質(zhì)相容性好的特點(diǎn);含有這種液晶化合物的液晶組合物;和應(yīng)用這種液晶組合物構(gòu)成的液晶顯示件。液晶化合物是衍生物。化合物由通式(1)表示:其中,R表示直鏈或支鏈含1—20個(gè)碳原子的烷基,每一烷基上的彼此不相鄰的任何亞甲基,可被氧原子取代;X表示鹵原子,-OCF
文檔編號C09K19/52GK1231655SQ97198211
公開日1999年10月13日 申請日期1997年9月25日 優(yōu)先權(quán)日1996年9月25日
發(fā)明者近藤智之, 松井秋一, 久保恭宏, 宮澤和利, 竹內(nèi)弘行, 竹下房幸, 中川悅男 申請人:智索公司