二氟茋衍生物制造技术

本发明专利技术涉及式(I)的2,3‑二氟‑α,β‑二氟茋衍生物，其中R

Difluoro derivatives

The present invention relates to 2,3 difluoro alpha, beta difluoro derivatives of formula (I), in which R.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】二氟茋衍生物本专利技术涉及2,3-二氟-α,β-二氟茋衍生物，其制备方法，包含这些衍生物的液晶介质，以及含有这些液晶介质的电光显示元件。该化合物具有负介电各向异性。自从约30年前首次发现可商业使用的液晶化合物以来，液晶已经具有广泛的应用领域。常规混合物的已知应用的领域特别是手表和袖珍计算器的显示器，以及在火车站、机场和体育场使用的大型显示面板。另外的应用领域是便携电脑和台式电脑、导航系统和视频应用的显示器。特别地对于最后提及的应用，高度需要图像的响应时间和对比度。分子在液晶中的空间排列引起其许多依赖于方向的性质。在此，对于用于液晶显示器重要的特别是光学、介电和弹性体机械行为中的各向异性。取决于分子是否取向成它们的纵轴垂直或平行于电容器的两个板，其将具有不同的电容；液晶介质的介电常数ε对于两种取向因此不一样大。在分子的纵轴相对于电容器板垂直取向的情况下介电常数相比于在平行取向的情况下更大的物质被称为介电正性。换句话说，如果平行于分子纵轴的介电常数ε||大于垂直于分子纵轴的介电常数ε⊥时，则介电各向异性△ε＝ε||-ε⊥大于0。在常规显示器中使用的大部分液晶落入该范围。分子的极化率和永久偶极矩均对介电各向异性起作用。当将电压施加到显示器上时，分子的纵轴本身取向，这样使得较大的介电常数变得有效。在本文中，与电场相互作用的强度取决于两个常数之间的差。在用于常规液晶显示器的液晶分子的情况下，沿着分子的纵轴取向的偶极矩大于垂直于分子的纵轴取向的偶极矩。使用其中较大的偶极矩平行于分子的纵轴取向的液晶，已经开发了非常高性能的显示器。在这里大多数情况下，通常使用5至20种组分的混合物试图获得中间相的足够宽的温度范围和短的响应时间以及低的阈值电压。然而，在如例如用于笔记本的液晶显示器中的情况下，强视角依赖性仍然造成困难。如果显示器的表面垂直于观察者的观察方向，那么可以实现最佳的图像质量。如果显示器相对于观察方向倾斜，在某些情况下图像质量急剧劣化。为了更高的舒适度，正在努力使角度尽可能大，这样显示器可以由观察者的观察方向倾斜而不显著降低图像质量。最近尝试使用垂直于分子的纵轴的偶极矩大于平行于分子的纵轴的偶极矩的液晶化合物改善视角依赖性。在这种情况下，介电各向异性△ε是负性的。在无场状态下，这些分子按照它们纵轴垂直于显示器的玻璃表面取向。施加电场引起它们使它们本身或多或少平行于玻璃表面取向。以这种方式，已经可以实现视角依赖性的改善。这种类型的显示器被称为VA-TFT显示器(“垂直配向”)。在液晶材料领域的开发仍远未完成。为了改善液晶显示元件的性能，不断努力开发能够使这种显示器优化的新型化合物。公开JP03-041037A，US5,380,461A和JP07-133241A公开了二氟茋衍生物用作液晶材料。该化合物与根据本专利技术化合物的不同之处在于二氟茋结构的取代。本专利技术的目的是提供用于液晶介质的具有有利性质的化合物。特别地，它们应当具有负介电各向异性，这使得它们特别适用于VA显示器的液晶介质。不论对应于显示器类型的介电各向异性，都期望具有应用技术参数的有利组合的化合物。在待同时优化的参数中，特别应当提及高清亮点、低旋转粘度、应用范围的光学各向异性和用来获得在宽温度范围内具有期望的液晶相的混合物的性质(低熔点、与其它所期望类型的液晶组分良好的混溶性)。根据本专利技术，该目的通过通式I化合物实现其中m是0，1或2，优选1，n是0，1或2，优选0，R1和R2,彼此独立地表示具有1至15个C原子的烷基或烷氧基基团，其中，在这些基团中一个或多个CH2基团也可在每种情况下彼此独立地被-C≡C-，-CF2O-，-OCF2-，-CH＝CH-，-O-，-CO-O-或-O-CO-以使得O原子不彼此直接连接的方式替代，和其中，一个或多个H原子也可被卤素替代，优选地，彼此独立地是具有1至15个碳原子的未取代的烷基基团或烷氧基基团或具有2至15个C原子的烯基，烯基氧基或炔基基团，它们在每种情况下任选地是单卤代或多卤代的,A1和A2,彼此独立地表示选自以下组的基团a)1,4-亚苯基，其中一个或两个CH基团也可以被N代替和其中一个或多个H原子也可以被基团L代替，b)由反式-1,4-亚环己基和1,4-亚环己烯基组成的组，其中另外一个或多个不相邻的CH2基团可以也被-O-和/或-S-代替，和其中另外一个或多个H原子可以被F或Cl代替，和c)由四氢吡喃-2,5-二基、1,3-二噁烷-2,5-二基、四氢呋喃-2,5-二基、环丁烷-1,3-二基、哌啶-1,4-二基、噻吩-2,5-二基和硒吩-2,5-二基组成的组，其还可以被基团L单或多取代，和L在每次出现时独立地表示F、Cl、CN、SCN、SF5、或直链或支链的在每种情况下任选被氟化的具有1-12个或优选1-4个C原子的烷基、烷氧基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基羰基氧基或烷氧基羰基氧基。所述化合物具有显著负性的△ε并且因此特别适用在VA-TFT显示器的液晶混合物中。根据本专利技术化合物优选具有△ε≤-4，更优选△ε≤-5。它们显示出与在用于显示器的液晶混合物中使用的常规物质良好的混溶性，即它们在其中具有良好的溶解性。化合物和所得液晶混合物的旋转粘度有利地低。根据本专利技术化合物的其它物理、物理化学或电光学参数对于该化合物在液晶介质中使用也是有利的。包含这些化合物的液晶介质特别具有向列相的合适的宽度和良好的低温和长期稳定性以及足够高的清亮点。根据本专利技术化合物的低熔点指示有利的混合行为。此外，根据本专利技术的式I化合物具有特别适用于VA-TFT显示器的光学各向异性△n的值。根据本专利技术化合物优选具有大于0.2和小于0.35的△n。此外，该化合物相对容易制备。这些有利性质的平衡组合代表了可用于VA混合物的混合组分的显著充实。在m+n的和中，参数m和n优选具有1或2的值，特别是1。因此，m优选0或1，优选1，和n优选0。优选地，R1和R2在每种情况下彼此独立地是优选表示具有1-7或2-7个碳原子的烷氧基基团、烷基基团或烯基基团。在通式I中，R2特别优选地是具有1-7个C原子的烷氧基基团。在n＝0的情况下，R2优选表示烷氧基或烯基氧基基团，特别优选是具有1-7个C原子的烷氧基基团，特别优选具有2至5个C原子和非常特别具有2个C原子。R1和R2中碳原子数目的总和优选4，5，6，7，8，9或10，特别优选6，7，8，9或10。在n＝1或2的情况下，R2优选表示烷基，烷氧基或烯基基团，特别优选是具有1-7个C原子的烷基基团，特别优选具有2至5个C原子。如果在式I中R1和R2在每种情况下彼此独立地表示烷基基团，则它们是直链或支链的。优选地，这些基团中的每个是直链的，并且除非另外说明具有1，2，3，4，5，6或7个C原子其因此优选为甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基或庚基。如果在式I中R1和R2在每种情况下彼此独立地表示烷氧基基团，则它们是直链或支链的。优选地，这些基团中的每个是直链的，并且除非另有说明具有1，2，3，4，5，6或7个C原子和相应地优选甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、戊氧基、己氧基或庚氧基。此外，式I中的R1和R2可以在每种情况下彼此独立地是具有2-15个C原子的烯基，其是直链或支链的并且具有至少一个C-C双键。其优选是直链并且具本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.式I化合物:

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.07.20 EP 16180334.11.式I化合物:其中m是0，1或2，n是0，1或2，R1和R2,彼此独立地表示具有1至15个C原子的烷基或烷氧基基团，其中，这些基团中一个或多个CH2基团也可在每种情况下彼此独立地被-C≡C-，-CH＝CH-，-O-，-CO-O-或-O-CO-以使得O原子不彼此直接连接的方式替代，和其中，一个或多个H原子也可被卤素替代，A1和A2,彼此独立地表示选自以下组的基团a)1,4-亚苯基，其中一个或两个CH基团也可以被N代替和其中一个或多个H原子也可以被基团L代替，b)由反式-1,4-亚环己基和1,4-亚环己烯基组成的组，其中一个或多个不相邻的CH2基团可以也被-O-和/或-S-代替，和其中一个或多个H原子也可以被F或Cl代替，和c)由四氢吡喃-2,5-二基、1,3-二噁烷-2,5-二基、四氢呋喃-2,5-二基、环丁烷-1,3-二基、哌啶-1,4-二基、噻吩-2,5-二基和硒吩-2,5-二基组成的组，其也可以被基团L单或多取代，和L在每次出现时独立地表示F、Cl、CN、SCN、SF5、或直链或支链的在每种情况下任选被氟化的具有1-12个C原子的烷基、烷氧基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基羰基氧基或烷氧基羰基氧基。2.根据权利要求1的化合物，其特征在于在式I中，环A1表示1,4-亚苯基，其中一个或多个H原子可被基团L替代，或反式-1,4-亚环己基。3.根据权利要求1或2的化合物，其特征在于R1和R2,彼此独立地表示具有1至15个碳原子的未取代的烷基基团或烷氧基基团或具有2至15个C原子的烯基，烯基氧基或炔基基...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·布雷米尔，M·克拉森麦米尔，
申请(专利权)人：默克专利股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE