乙撐基橋鍵類含氟液晶的合成及性能研究.pdf

1、本論文研究了乙撐基橋鍵類含氟液晶的合成方法，探討了液晶性能與分子結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系。同時(shí)，作者設(shè)計(jì)了具有不同結(jié)構(gòu)的乙撐基橋鍵類含氟液晶單體，并以中間體4-[2'-(反式-4“-正丙基環(huán)己基)乙基]環(huán)己酮為基本原料合成了三個(gè)性能優(yōu)良的液晶單體。通過測(cè)定其物理性能參數(shù)來研究和探討官能團(tuán)對(duì)液晶性能的影響。
　　 本論文由以下四部分組成:
　　 第一部分，探討了液晶性能與分子結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系。包括液晶的物化穩(wěn)定性與分子結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系、

2、相變溫度與分子結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系、粘度與分子結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系、介電各向異性與分子結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系以及雙折射率與分子結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系。
　　 第二部分，以反式-4-正丙基環(huán)己基甲酸和4-撥基環(huán)己基甲酸乙酷為原料，通過梭酸還原、嗅代反應(yīng)、撥基保護(hù)、酉旨還原、格氏反應(yīng)、水解、醇脫水、加氫8步反應(yīng)合成了中間體4-[2'-(反式-4"-正丙基環(huán)己基)乙基]環(huán)己酮。并用氣相-質(zhì)譜聯(lián)用儀(GC-MS)，紅外光譜(IR)，核磁共振氫譜(1HNMR)確認(rèn)了

3、結(jié)構(gòu)。
　　 第三部分，4-[2'-(反式-4"-正丙基環(huán)己基)乙基]環(huán)己酮可與帶有不同取代基的漠苯通過格氏偶聯(lián)反應(yīng)、脫水反應(yīng)、加氫反應(yīng)合成液晶單體。本文共合成三個(gè)液晶單體:1-乙氧基-2，3-二氟-4-(反式-4-(2-(反式-4-正丙基環(huán)己基)乙基環(huán)己基)苯、3，4，5-三氟-4-(反式-4-(2-(反式-4-正丙基環(huán)己基)乙基環(huán)己基)苯、3，4-二氟-4-(反式-4-(2-(反式-4-正丙基環(huán)己基)乙基環(huán)己基)苯。并采用氣

4、相色譜分析了產(chǎn)品的純度，氣相-質(zhì)譜聯(lián)用儀(GC-MS)和紅外光譜(IR)確認(rèn)了目標(biāo)化合物的結(jié)構(gòu)。
　　 第四部分，測(cè)試了三個(gè)目標(biāo)化合物的液晶性能，并與其它七個(gè)結(jié)構(gòu)相似的液晶單體做了性能比較，得到如下結(jié)論:
　　 (1)乙撐基對(duì)液晶性能的影響對(duì)于介電各向異性為負(fù)的分子，乙撐基的引入降低了其負(fù)介電各向異性;對(duì)于介電各向異性為正的分子，乙撐基的引入降低了其正介電各向異性，使液晶分子極性變?nèi)?。乙撐基與清亮點(diǎn)的關(guān)系受分子結(jié)構(gòu)和乙撐

5、基所在位置的影響。乙撐基的引入降低了液晶分子的雙折射率，拉長(zhǎng)了分子的長(zhǎng)軸，增大了粘度，使響應(yīng)速度變慢。
　　 (2)氟原子對(duì)液晶性能的影響對(duì)于骨架相同，且介電各向異性為正的分子，氟原子取代基的多少對(duì)液晶分子的清亮點(diǎn)、雙折射率和介電各向異性均有影響。氟原子取代基越多，清亮點(diǎn)越低，介電各項(xiàng)異性越小，雙折射率越大。
　　 總之，本論文給乙撐基含氟類液晶的合成有一定的借鑒作用，對(duì)研究官能團(tuán)對(duì)液晶性能的影響有重要的意義，為設(shè)計(jì)性能