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構之間的關系。同時，作者設計了具有不同結構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性能優(yōu)良的液晶單體。通過測定其物理性能參數來研究和探討官能團對液晶性能的影響。
　　 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構之間的關系。包括液晶的物化穩(wěn)定性與分子結構之間的關系、

2、相變溫度與分子結構之間的關系、粘度與分子結構之間的關系、介電各向異性與分子結構之間的關系以及雙折射率與分子結構之間的關系。
　　 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、撥基保護、酉旨還原、格氏反應、水解、醇脫水、加氫8步反應合成了中間體4-[2'-(反式-4"-正丙基環(huán)己基)乙基]環(huán)己酮。并用氣相-質譜聯用儀(GC-MS)，紅外光譜(IR)，核磁共振氫譜(1HNMR)確認了

3、結構。
　　 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反應、脫水反應、加氫反應合成液晶單體。本文共合成三個液晶單體: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、相色譜分析了產品的純度，氣相-質譜聯用儀(GC-MS)和紅外光譜(IR)確認了目標化合物的結構。
　　 第四部分，測試了三個目標化合物的液晶性能，并與其它七個結構相似的液晶單體做了性能比較，得到如下結論:
　　 (1)乙撐基對液晶性能的影響對于介電各向異性為負的分子，乙撐基的引入降低了其負介電各向異性;對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，使液晶分子極性變弱。乙撐基與清亮點的關系受分子結構和乙撐

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，拉長了分子的長軸，增大了粘度，使響應速度變慢。
　　 (2)氟原子對液晶性能的影響對于骨架相同，且介電各向異性為正的分子，氟原子取代基的多少對液晶分子的清亮點、雙折射率和介電各向異性均有影響。氟原子取代基越多，清亮點越低，介電各項異性越小，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，對研究官能團對液晶性能的影響有重要的意義，為設計性能