技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及合成氟苯類液晶化合物的制備方法。

背景技術(shù)

含氟液晶是指化學(xué)結(jié)構(gòu)上有氫原子被氟原子取代的液晶。通過研究，人們發(fā)現(xiàn)在液晶分子中引入氟原子，利用氟原子的電子效應(yīng)模擬效應(yīng)、阻礙效應(yīng)和滲透效應(yīng)等特殊的性質(zhì)，能有效地改善液晶的性能，提高液晶顯示器的響應(yīng)速度，它具有對光電化學(xué)品高穩(wěn)定性，低黏度，高電壓保持率和高電阻率，對溫度依賴性小，黏度隨溫度的變化率也低等特點，而且氟原子與氫原子相比體積相差不大，不會因為體積效應(yīng)而改變液晶的有序排列，同時由于鹵素原子是強(qiáng)的吸電子基團(tuán)，具有較高的電負(fù)性，特別是排在鹵素首位的氟。人們發(fā)現(xiàn)許多含氟液晶有非常優(yōu)異的性能：響應(yīng)速度快，低粘度，高電阻率，有合適的介電常數(shù)等優(yōu)點，因此含氟液晶是制造高檔液晶顯示器所需混合液晶中不可缺少的重要組分。

具有三環(huán)骨架的化合物由于既有寬的向列相和較窄的近晶相區(qū)間，又有高的清亮點，成為化學(xué)家的重點研究對象。

但現(xiàn)有合成4-(反式，反式-4-正烷基環(huán)己基)氟苯類液晶單體化合物的方法是以烷基酰氯、環(huán)己烯、氟苯為原料的一鍋法反應(yīng)，存在以下缺點：1.需要在較高的溫度下（180-190℃）蒸餾得粗產(chǎn)物；2.副產(chǎn)物較多。

綜上所述，現(xiàn)有合成4-(反式，反式-4-正烷基環(huán)己基)氟苯類液晶單體化合物的方法存在反應(yīng)溫度高（180-190℃），反應(yīng)條件苛刻，操作不易控制，且一鍋法中原料環(huán)己烯與氟苯、烷基酰氯及環(huán)己烯都可發(fā)生反應(yīng)造成副產(chǎn)物多，從而難以實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決現(xiàn)有合成4-(反式，反式-4-正烷基環(huán)己基)氟苯類液晶單體化合物的方法存在反應(yīng)條件苛刻，操作不易控制，副產(chǎn)物多，從而難以實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的問題，而提供一種合成4-(反式，反式-4-正烷基環(huán)己基)氟苯類液晶單體化合物的方法。

一種合成4-(反式，反式-4-正烷基環(huán)己基)氟苯類液晶單體化合物的方法，具體是按照以下步驟進(jìn)行的：

一、制備酮：將無水三氯化鋁和乙酰氯加入到盛有二氯甲烷的反應(yīng)容器中，再向反應(yīng)容器中加入4-(反式，反式-4-正烷基環(huán)己基)苯，并在溫度為-5℃～10℃下反應(yīng)1h～5h，得到含酮混合物，將含酮混合物倒入水中，分層分離出含酮有機(jī)層，使用MgSO₄干燥劑將含酮有機(jī)層干燥，得到干燥后的含酮有機(jī)層，再使用硅膠柱層析法，以純二氯甲烷為淋洗液將干燥后的含酮有機(jī)層進(jìn)行洗脫，得到含酮的洗脫液，將含酮的洗脫液旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)去除二氯甲烷，即得到酮；

所述的4-(反式，反式-4-正烷基環(huán)己基)苯與乙酰氯的摩爾比為1:(1～1.6)；所述的4-(反式，反式-4-正烷基環(huán)己基)苯與無水三氯化鋁的摩爾比為1:(1～1.6)；所述的4-(反式，反式-4-正烷基環(huán)己基)苯與二氯甲烷的摩爾比為1:(20～40)；所述的含酮混合物與水的體積比為(1～2):1；

二、制備肟沉淀物：將步驟一得到的酮加入到反應(yīng)容器中，再向反應(yīng)容器中加入鹽酸羥胺、醋酸鈉和乙醇，并在溫度為70℃～80℃下冷凝回流反應(yīng)2h～10h，得到含肟混合物，將含肟混合物倒入水中，攪拌至沉淀，得到含沉淀的水溶液，然后利用抽濾機(jī)將含沉淀的水溶液中水抽出，得到肟沉淀物；

所述的鹽酸羥胺與酮的質(zhì)量比為(0.20～0.50):1；所述的醋酸鈉與酮的質(zhì)量比為(0.46～1.50):1；所述的乙醇與酮的質(zhì)量比為(2.60～6.76):1；所述的含肟混合物與水的體積比為(1～2):1；

三、貝克曼重排反應(yīng)：向步驟二得到的肟沉淀物中加入無水五氯化磷和二氯甲烷，在溫度為10℃～25℃和攪拌速度為400r/min～800r/min下攪拌2h～24h，得到含重排產(chǎn)物的混合物，將含重排產(chǎn)物的混合物倒入水中，攪拌至沉淀，得到含沉淀的水溶液，然后利用抽濾機(jī)將含沉淀的水溶液中水抽出，得到沉淀物，再使用去離子水對沉淀物洗滌得到重排產(chǎn)物；

所述的無水五氯化磷與肟的質(zhì)量比為(0.58～1.07):1；所述的二氯甲烷與肟的質(zhì)量比為(4.80～12.50):1；所述的含重排產(chǎn)物的混合物與水的體積比為(1～2):1；

四、制備取代苯胺鹽酸鹽：將步驟三得到的重排產(chǎn)物加入到反應(yīng)容器中，再向反應(yīng)容器中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35%-37%的鹽酸和水，并在溫度為90℃～110℃和攪拌速度為400r/min～800r/min下冷凝回流反應(yīng)12h～48h，得到含取代苯胺鹽酸鹽固體的混合液，將含取代苯胺鹽酸鹽固體的混合液冷卻、過濾和晾干后得到取代苯胺鹽酸鹽；