化工类：多氟酯类lcd用液晶项目可行性报告

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1、多氟酯类LCD用液晶材料研制技术和生产可行性报告一、项目概述多氟酯类LCD用液晶材料属新材料领域精细化工材料，用于配制混晶，是高档液晶显示器（TN、STN和TFT-LCD）器件所用的化学合成材料。该项目研究的主要内容为：以环已烯和三氟溴苯为原料，首先采用若干优化的有机合成方法和适宜的加工设备，制备烷基双环已基甲酸和三氟苯酚；再通过酯化，完成液晶单体烷基双环已基本甲三氟苯酚酯的合成。单体液晶合成工艺创新性强，瓜温和，收率高，无污染。产品肯人熔点低、清亮点高、稳定性好、粘度低、具有较高的极性等优良性能。应用于配制混合液晶，可提高混

2、合液晶材料的使用性能。烷基双环已基甲酸三氟苯酚酯类产品为单体液晶，主要用于混配高档的混合液晶，根据不同的显示效果，按不同比例科学混配，满足不同显示效果的要求，它的主要用途为下列几个方面：1、应用于配制高档的TN、STN混合液晶。在高档的TN混合液晶调制中，加入10-20%烷基双环已基甲酸三氟苯酚酯类，可以提高混合液晶的极性，降低混合液晶的阈值电压，即降低混合液晶的工作电压；同时混合液晶具有低粘度，使液晶显示器的响应速度极快；良好的低温稳定性，高的清亮点，工作温度范围宽，达到-40℃-120℃（普通液晶材料在-20℃-60℃）。

3、用此混合液晶制备的液晶显示器可应用于高档的仪器仪表、家用电器，特别是车载系统，室外应用的各种显示器，如GPS全球卫星定位系统、移动电话。2、调制TFT混合液晶调制TFT混合液晶为本项目目标化合物的主要用途，它使混合液晶具有各种优良的性能，由于烷基双环已基甲酸三氟苯酚酯类具有极低的粘度，高的稳定性，较小的△n，高的极性，极其适合TFT混合液晶的要求。在TFT的混合液晶中加入10-20%本项目目标化合物，将使混合液晶具有下列特征：●较高的稳定性和电荷保持率；●可降低混合液晶的△n（TFT混合液晶要求△n较低，一般△n=0.065-

4、0.10）；●满足TFT混合液晶对粘度的要求，因此化合物旋转粘度较低；本项目目标化合物在TFT混合液晶关键的用途为提高混合液晶的极性，降低混合液晶的阈值，特别适合于IPSTFT混合液晶的调制，本化合物是在TFT混合液晶调制中最有效的降低混合液晶阈值的单体液晶材料。二、项目产品合成的关键技术内容：以环已烯为原料制备中间体烷基环已基苯甲酸，通过氢化得到烷基双环已基甲酸；以三氟溴苯为原料，通过水解，得到中间体三氟苯酚；中间体烷双环已基甲酸和三氟苯酚通过一步酯化得到单体液晶---烷晶基双环已基甲酸三氟苯酚酯类。所说的烷基双环已基甲酸三

5、氟酚酯类包括乙基双环已基甲酸三氟苯酚酯、丙基双环已基甲酸三氟苯酚酯、丁基双不已基甲酸三氟苯酚酯、戊基双环已基甲酸三氟苯酚酯。RCORCH2RCH2COCH3RCH2COOHRCOCL还原CH3COCL氧化（1）R氢化R（2）+（3）COO项目产品合成的主要工艺技术路线：三、项目研发过程中解决主要技术问题的措施：多氟酯类LCD用液晶材料为合成的液晶单体，化学名为：烷基双环已基甲酸—3，4，5--三氟苯酚酯。由于该项目产品品种结构链较长，且结构复杂，所以采用了还原、氧化、氢化等一系列合成技术，还采用金属离子催化水解法，利用合成过程

6、中物质的沸点差异、溶剂特性差异、比重差异等辅之以溶剂提取、高真空蒸馏、高压缓冲、结晶转化、重结晶等物理技术。1、采用新的合成路线使合成步骤缩短，提高了收率，成本降低，工艺适合中试生产。化合物（3）三氟苯酚的合成，原工艺合成方法是三氟溴苯制备格式试剂，并于低温-80℃制备三氟苯基硼酸，再通过氧化物氧化水解，得到三氟苯酚，反应步骤多；特别是低温反应条件苛刻，消耗大量的液氮，制备成本极高，只能在5-10升的反应瓶中操作，生产量较小，不适宜在生产。经过我们实验探索，采用了金属离子催化水解这一新方法，一步反应得到中间体（3）三氟苯酚，这

7、一创新的方法反应步骤简化，合成工艺简单，操作方便易控，收率高，所用原料价格低廉，因此成本低，用5立升反应瓶工艺放大20倍生产，小试产品颜色好，易提纯，质量好，工艺易控。2、化合物（4）烷基双环已基甲酸三氟苯酚酯的合成，原工艺首先采用化合物（2）与氯化亚砜反应形成酰氯，再与化合物（3）酯化合成方法，虽然产品收率尚可，但所用氯化亚砜气味大，空气污染严重，后处理困难，尤其产品色泽较差，提纯困难。针对这些合成工艺存在的弊端，我们寻找到一种环保型合成新方法，化合物（2）与化合物（3）在溶剂中，在催化剂DMAP的催化下，一步反应得到产物（

8、4）烷基双环已基甲酸三氟苯酚酯类，产品色泽好，质量优，易提纯，无污染，成本低。用5立升反应瓶工艺放大20倍生产，产品质量、收率均超近小试水平，工业化生产易控，操作简单。3、原工艺生产中间体（2）双环已基甲酸的合成方法中，氢化合产物存在顺反结构，反式结构氢化产物才是目标物，而原