新型醚类弯曲型向列相液晶合成与性能研究
作者单位:武汉工业学院
学位级别:硕士
导师姓名:张开诚;张智勇
授予年度:2012年
学科分类:07[理学] 070205[理学-凝聚态物理] 08[工学] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程(可授工学、理学学位)] 0703[理学-化学] 0702[理学-物理学]
主 题:弯曲型 醚类 向列相液晶 合成 二氟亚甲氧基类 低熔点 低向列相温度 宽向列相温度范围
摘 要:液晶显示已经成为平板显示产业的主流。现有液晶显示材料—棒状(单轴)液晶存在响应速度不够快、低温显示速度慢的问题,户外应用受到限制。 近年来,新发现了一类弯曲形状液晶具有独特的光电性能,成为继棒状液晶、盘状液晶后的一个新型热门领域,其不同于棒状液晶的优良特性以及在平面显示领域中的潜在使用价值引起了液晶界广泛关注。目前已报道了很多以间苯二酚、噁二唑等为中心结构单元,酯键(-COO-)、碳氮双键(-C=N-)、氮氮双键(-N=N-)等为桥键的弯曲型向列相液晶化合物,普遍存在熔点高、近晶相宽、向列相温度范围窄且温度高等问题,严重影响了其应用和研究进程。因此,研究开发新型低熔点、低粘度、低向列相转化温度、宽温向列相的弯曲型快速响应液晶成为推动液晶平板显示技术发展的关键环节之一。 本文以1,3,4-噁二唑为中心结构单元,设计合成了5PE-(3F)ODBP,mBn-ODBP、mBn-3FODBP、mP-CF2O-ODBP以及mP-CF2O-2FODBP五个系列共26个目标化合物,均未见文献报道;通过IR、1HNMR、13CNMR、19FNMR和MS鉴定分子结构,经DSC和POM测定液晶相态织构;探讨了不同桥键(-COO-,-CH2O-,-CF2O-)和侧氟取代对向列相液晶态及性能的影响。结果表明,桥键为二氟亚甲氧基的弯曲型液晶化合物的熔点和向列相温度均较低,且向列相温度范围较宽;引入侧位氟原子能明显降低弯曲型液晶分子的熔点。