JPH0138833B2 - - Google Patents
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- JPH0138833B2 JPH0138833B2 JP55167055A JP16705580A JPH0138833B2 JP H0138833 B2 JPH0138833 B2 JP H0138833B2 JP 55167055 A JP55167055 A JP 55167055A JP 16705580 A JP16705580 A JP 16705580A JP H0138833 B2 JPH0138833 B2 JP H0138833B2
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Description
本発明は、液晶素子に関し、詳しくはアントラ
キノン染料を溶解した液晶層を備えた液晶素子で
あつて、具体的には液晶表示装置、光スイツチ、
光シヤツタ等に利用可能な液晶素子に関する。 これまで、カラー表示法として液晶中に多色性
染料を溶解して用いる所謂ゲスト・ホスト表示装
置が知られている。ハイルマイヤー及びザノニ
〔アプライド・フイジツクス・レターズ第13巻、
91−92ページ（1968年）〕によつて、多色性染料
をネマチイツクした液晶と混合し、これに電界を
印加し、除去した時に、染料の多色性が現われる
ことを見出した。多色性染料は、棒状の染料分子
が分子長軸方向と、それに直角な方向において光
吸収が異なるもので、その分子の方向変化によつ
て二色以上に変化して見えることから「多色性染
料」と称されている。一般には、ある一つの色の
濃度変化のみである場合が多く、従つて「二色性
染料」と称している場合も多い。本明細書では、
分子の方向に応じて、色相、採度、明度のいずれ
が変化するものでも良いことから、「多色性染料」
の名称を用いる。この多色性染料が液晶中に溶解
している時、液晶分子の配列と協調し、液晶が与
える電場によつて配向変化を生じるものでは、こ
の溶解した染料も液晶と共に分子の方向が変り、
結果として光吸収の変化が生じる。この変化を読
み取り可能なコントラストとして表示器に応用す
るものを本明細書では、「ゲスト・ホスト効果」
として呼ぶこととする。従つてザノニ等によつて
示された正の誘電異方性液晶（「Np液晶」と略
す）中に溶解した染料による、電場の印加と除去
で示される変化だけでなく、本発明では誘電異方
性が負の液晶（「Nn液晶」と略す）によつて示さ
れる電気光学効果も含む。電圧を印加していない
初期の配列も、壁面に平行な配列でしかも90゜の
ネジレ構造を有するもの、壁面にほぼ垂直な配列
またはネジレが90゜以上であつたり、カイラル液
晶によつてセル厚より小さいピツチでネジレを生
じている一般的にコレステリツク相として知られ
ている配列等のいずれかによつて示される電気光
学効果で、この材料及び配列の任意の組合せ、さ
らに補助的に付加される光学手段、例えば偏光
板、反射板、1/4波長板、色フイルターの任意の
選択を含んだ、全ての液晶電気光学効果に於いて
液晶中に多色性染料を溶解して表示識別の効果を
生じるものをゲスト・ホスト液晶として扱う。 従来ゲスト・ホスト用アントラキノン染料とし
て提案されているものがいくつかある。例えば、
特開昭54−157786号、特開昭54−71088号、特開
昭53−126033号、特開昭55−116785号、特開昭55
−125183号各公報などに記載されている。然しな
がら、一般に求められるゲストホスト染料として
の条件を挙げると、下記の通りである。 １ 大きな秩序度を持つこと（最大1.0） ２ 液晶への溶解性が良いこと。 ３ 化学的安定性をもつこと。 ４ 紫外線等を含めた光線に対して耐光性を持つ
こと、および ５ 広い吸収波長域をもつか、所望の吸収波長帯
をもつこと。 アントラキノン系染料は、前記第３および第４
の点において優れていることが知られており、し
かも第２の点においてもかならずしもアゾ系、シ
ツフ系、メロシアニン系などの染料に対して劣ら
ないものが得られてきたが、前記第１の点に関し
ては近年改良されたものが多数発表されてはいる
が、未だ充分に満足できるものとはなつていな
い。しかも、前記第５の点においては、全く改良
されていないのが現状である。 本発明の目的は、ゲスト・ホスト染料として充
分に満足できるアントラキノン染料を用いた液晶
表示装置を提供することにある。 本発明の別の目的は、配向秩序度を改善し、し
かも使用できる色に対する選択度を改善しうる新
規な多色性染料を提供することにある。 本発明のかかる目的は、多色性染料として下記
一般式〔〕で示されるアントラキノン染料の少
なくとも１種を液晶層に溶解させることによつて
達成される。 一般式〔〕 式中、R1、R2およびR3のうち２つがヒドロキ
シ基で、残りはハロゲン原子（塩素原子、臭素原
子など）、アルキル基（例えば、メチル基、エチ
ル基、プロピル基、iso―プロピル基、ブチル基、
sec―ブチル基、ｔ―ブチル基、ペンチル基、ヘ
キシル基、シクロヘキシル基、ヘプチル基、メチ
ルブチル基、メチルペンチル基、メチルヘキシル
基、メチルヘプチル基、１，１，３―トリメチル
ブチル基、オクチル基、２―エチルヘキシル基な
ど）、アリールオキシ基（例えば、フエノキシ基、
４―メチルフエノキシ基、２，５―ジクロロフエ
ノキシ基、４―ニトロフエノキシ基、２―クロロ
―５―アセチルアミノフエノキシ基など）、フエ
ニルアゾ基、アルコキシ基（例えば、メトキシ
基、ブトキシ基、オクチルオキシ基など）、ジメ
トキシカルボニルまたはスルフアモイルで置換さ
れたアニリド基である。 R4は、フエニル基、ブチルフエニル基、クロ
ロフエニル基、メトキシフエニル基、およびナフ
チル基、の中から選ばれたアリール基またはチア
ゾール、ベンゾチアゾール、メチルチアゾール、
フエニルアミノチアゾール、ベンゾオキサゾー
ル、フエニルオキサジアゾール、メチルイミダゾ
ール、メチルベンゾイミダゾール、チアゾリン、
およびピリジンの中から選ばれた複素環から誘導
された複素環基を示す。 前記一般式〔〕で示される化合物の具体例を
下記に列挙する。 化合物例 (1) １，５―ジヒドロキシ―４―（４―クロロフエニ
ル）メルカプト―８―（２―メチルフエニル）ア
ミノアントラキノン (2) １，５―ジヒドロキシ―４―（４―クロロフエニ
ル）アミノ―８―フエニルメルカプトアントラキ
ノン (3) １，５―ジヒドロキシ―４―（４―メチルフエニ
ル）アミノ―８―（４―メトキシフエニル）メル
カプトアントラキノン (4) １，５―ジヒドロキシ―４―（４―メチルフエニ
ル）アミノ―８―（β―ナフチル）メルカプトア
ントラキノン (5) １，５―ジヒドロキシ―４―（４―メチルフエニ
ル）アミノ―８―｛１―メチルイミダゾール―
(2)｝メルカプトアントラキノン (6) １，５―ジヒドロキシ―４―（４―メチルフエニ
ル）アミノ―８―｛２―メチルベンゾイミダゾー
ル―(4)｝メルカプトアントラキノン (7) １，５―ジヒドロキシ―４―（２―メチルフエニ
ル）アミノ―８―｛５―フエニル―１，３，４―
オキサジアゾール―(2)｝メルカプトアントラキノ
ン (8) １，５―ジヒドロキシ―４―（４―フエノキシフ
エニル）アミノ―８―フエニルメルカプトアント
ラキノン (9) １，５―ジヒドロキシ―４―（４―フエニルアゾ
フエニル）アミノ―８―（４―メトキシフエニ
ル）メルカプトアントラキノン (10) １，５―ジヒドロキシ―４―（４―フエニルアゾ
フエニル）アミノ―８―（２―チアゾール）メル
カプトアントラキノン (11) １，５―ジヒドロキシ―４―（２，５―ジクロロ
フエニル）アミノ―８―フエニルメルカプトアン
トラキノン (12) １，５―ジヒドロキシ―４―（３，５―ジ―メト
キシカルニルフエニル）アミノ―８―フエニルメ
ルカプトアントラキノン (13) １，８―ジヒドロキシ―４―（４―メチルフエニ
ル）アミノ―５―（４―メトキシフエニル）メル
カプトアントラキノン (14) １，８―ジヒドロキシ―４―（４―メチルフエニ
ル）アミノ―５―（２―ピリジル）メルカプトア
ントラキノン (15) １，８―ジヒドロキシ―４―（３，５―ジ―メト
キシカルニルフエニル）アミノ―５―フエニルメ
ルカプトアントラキノン (16) １，８―ジヒドロキシ―４―（４―メトキシフエ
ニル）アミノ―５―（２―ベンゾオキサゾール
―）メルカプトアントラキノン (17) １，８―ジヒドロキシ―４―（４―フエニルアゾ
フエニル）アミノ―５―フエニルメルカプトアン
トラキノン (18) １，８―ジヒドロキシ―４―（４―フエニルアゾ
フエニル）アミノ―５―｛４―メチルチアゾール
―(2)｝メルカプトアントラキノン (19) １，８―ジヒドロキシ―４―（２，４―ジクロロ
フエニル）アミノ―５―フエニルメルカプトアン
トラキノン (20) １，８―ジヒドロキシ―４―（２―スルフアモイ
ルフエニル）アミノ―５―フエニルメルカプトア
ントラキノン (21) １，８―ジヒドロキシ―４―（３―スルフアモイ
ルフエニル）アミノ―５―フエニルメルカプトア
ントラキノン (22) １，４―ジヒドロキシ―５―（２，４―ジクロロ
フエニル）アミノ―８―フエニルメルカプトアン
トラキノン (23) １，４―ジヒドロキシ―５―（２―メチルカルボ
ネートフエニル）アミノ―８―｛４―メチルチア
ゾール―(2)｝メルカプトアントラキノン 前述の化合物中、R4−Ｓが以下のものでもよ
い。
キノン染料を溶解した液晶層を備えた液晶素子で
あつて、具体的には液晶表示装置、光スイツチ、
光シヤツタ等に利用可能な液晶素子に関する。 これまで、カラー表示法として液晶中に多色性
染料を溶解して用いる所謂ゲスト・ホスト表示装
置が知られている。ハイルマイヤー及びザノニ
〔アプライド・フイジツクス・レターズ第13巻、
91−92ページ（1968年）〕によつて、多色性染料
をネマチイツクした液晶と混合し、これに電界を
印加し、除去した時に、染料の多色性が現われる
ことを見出した。多色性染料は、棒状の染料分子
が分子長軸方向と、それに直角な方向において光
吸収が異なるもので、その分子の方向変化によつ
て二色以上に変化して見えることから「多色性染
料」と称されている。一般には、ある一つの色の
濃度変化のみである場合が多く、従つて「二色性
染料」と称している場合も多い。本明細書では、
分子の方向に応じて、色相、採度、明度のいずれ
が変化するものでも良いことから、「多色性染料」
の名称を用いる。この多色性染料が液晶中に溶解
している時、液晶分子の配列と協調し、液晶が与
える電場によつて配向変化を生じるものでは、こ
の溶解した染料も液晶と共に分子の方向が変り、
結果として光吸収の変化が生じる。この変化を読
み取り可能なコントラストとして表示器に応用す
るものを本明細書では、「ゲスト・ホスト効果」
として呼ぶこととする。従つてザノニ等によつて
示された正の誘電異方性液晶（「Np液晶」と略
す）中に溶解した染料による、電場の印加と除去
で示される変化だけでなく、本発明では誘電異方
性が負の液晶（「Nn液晶」と略す）によつて示さ
れる電気光学効果も含む。電圧を印加していない
初期の配列も、壁面に平行な配列でしかも90゜の
ネジレ構造を有するもの、壁面にほぼ垂直な配列
またはネジレが90゜以上であつたり、カイラル液
晶によつてセル厚より小さいピツチでネジレを生
じている一般的にコレステリツク相として知られ
ている配列等のいずれかによつて示される電気光
学効果で、この材料及び配列の任意の組合せ、さ
らに補助的に付加される光学手段、例えば偏光
板、反射板、1/4波長板、色フイルターの任意の
選択を含んだ、全ての液晶電気光学効果に於いて
液晶中に多色性染料を溶解して表示識別の効果を
生じるものをゲスト・ホスト液晶として扱う。 従来ゲスト・ホスト用アントラキノン染料とし
て提案されているものがいくつかある。例えば、
特開昭54−157786号、特開昭54−71088号、特開
昭53−126033号、特開昭55−116785号、特開昭55
−125183号各公報などに記載されている。然しな
がら、一般に求められるゲストホスト染料として
の条件を挙げると、下記の通りである。 １ 大きな秩序度を持つこと（最大1.0） ２ 液晶への溶解性が良いこと。 ３ 化学的安定性をもつこと。 ４ 紫外線等を含めた光線に対して耐光性を持つ
こと、および ５ 広い吸収波長域をもつか、所望の吸収波長帯
をもつこと。 アントラキノン系染料は、前記第３および第４
の点において優れていることが知られており、し
かも第２の点においてもかならずしもアゾ系、シ
ツフ系、メロシアニン系などの染料に対して劣ら
ないものが得られてきたが、前記第１の点に関し
ては近年改良されたものが多数発表されてはいる
が、未だ充分に満足できるものとはなつていな
い。しかも、前記第５の点においては、全く改良
されていないのが現状である。 本発明の目的は、ゲスト・ホスト染料として充
分に満足できるアントラキノン染料を用いた液晶
表示装置を提供することにある。 本発明の別の目的は、配向秩序度を改善し、し
かも使用できる色に対する選択度を改善しうる新
規な多色性染料を提供することにある。 本発明のかかる目的は、多色性染料として下記
一般式〔〕で示されるアントラキノン染料の少
なくとも１種を液晶層に溶解させることによつて
達成される。 一般式〔〕 式中、R1、R2およびR3のうち２つがヒドロキ
シ基で、残りはハロゲン原子（塩素原子、臭素原
子など）、アルキル基（例えば、メチル基、エチ
ル基、プロピル基、iso―プロピル基、ブチル基、
sec―ブチル基、ｔ―ブチル基、ペンチル基、ヘ
キシル基、シクロヘキシル基、ヘプチル基、メチ
ルブチル基、メチルペンチル基、メチルヘキシル
基、メチルヘプチル基、１，１，３―トリメチル
ブチル基、オクチル基、２―エチルヘキシル基な
ど）、アリールオキシ基（例えば、フエノキシ基、
４―メチルフエノキシ基、２，５―ジクロロフエ
ノキシ基、４―ニトロフエノキシ基、２―クロロ
―５―アセチルアミノフエノキシ基など）、フエ
ニルアゾ基、アルコキシ基（例えば、メトキシ
基、ブトキシ基、オクチルオキシ基など）、ジメ
トキシカルボニルまたはスルフアモイルで置換さ
れたアニリド基である。 R4は、フエニル基、ブチルフエニル基、クロ
ロフエニル基、メトキシフエニル基、およびナフ
チル基、の中から選ばれたアリール基またはチア
ゾール、ベンゾチアゾール、メチルチアゾール、
フエニルアミノチアゾール、ベンゾオキサゾー
ル、フエニルオキサジアゾール、メチルイミダゾ
ール、メチルベンゾイミダゾール、チアゾリン、
およびピリジンの中から選ばれた複素環から誘導
された複素環基を示す。 前記一般式〔〕で示される化合物の具体例を
下記に列挙する。 化合物例 (1) １，５―ジヒドロキシ―４―（４―クロロフエニ
ル）メルカプト―８―（２―メチルフエニル）ア
ミノアントラキノン (2) １，５―ジヒドロキシ―４―（４―クロロフエニ
ル）アミノ―８―フエニルメルカプトアントラキ
ノン (3) １，５―ジヒドロキシ―４―（４―メチルフエニ
ル）アミノ―８―（４―メトキシフエニル）メル
カプトアントラキノン (4) １，５―ジヒドロキシ―４―（４―メチルフエニ
ル）アミノ―８―（β―ナフチル）メルカプトア
ントラキノン (5) １，５―ジヒドロキシ―４―（４―メチルフエニ
ル）アミノ―８―｛１―メチルイミダゾール―
(2)｝メルカプトアントラキノン (6) １，５―ジヒドロキシ―４―（４―メチルフエニ
ル）アミノ―８―｛２―メチルベンゾイミダゾー
ル―(4)｝メルカプトアントラキノン (7) １，５―ジヒドロキシ―４―（２―メチルフエニ
ル）アミノ―８―｛５―フエニル―１，３，４―
オキサジアゾール―(2)｝メルカプトアントラキノ
ン (8) １，５―ジヒドロキシ―４―（４―フエノキシフ
エニル）アミノ―８―フエニルメルカプトアント
ラキノン (9) １，５―ジヒドロキシ―４―（４―フエニルアゾ
フエニル）アミノ―８―（４―メトキシフエニ
ル）メルカプトアントラキノン (10) １，５―ジヒドロキシ―４―（４―フエニルアゾ
フエニル）アミノ―８―（２―チアゾール）メル
カプトアントラキノン (11) １，５―ジヒドロキシ―４―（２，５―ジクロロ
フエニル）アミノ―８―フエニルメルカプトアン
トラキノン (12) １，５―ジヒドロキシ―４―（３，５―ジ―メト
キシカルニルフエニル）アミノ―８―フエニルメ
ルカプトアントラキノン (13) １，８―ジヒドロキシ―４―（４―メチルフエニ
ル）アミノ―５―（４―メトキシフエニル）メル
カプトアントラキノン (14) １，８―ジヒドロキシ―４―（４―メチルフエニ
ル）アミノ―５―（２―ピリジル）メルカプトア
ントラキノン (15) １，８―ジヒドロキシ―４―（３，５―ジ―メト
キシカルニルフエニル）アミノ―５―フエニルメ
ルカプトアントラキノン (16) １，８―ジヒドロキシ―４―（４―メトキシフエ
ニル）アミノ―５―（２―ベンゾオキサゾール
―）メルカプトアントラキノン (17) １，８―ジヒドロキシ―４―（４―フエニルアゾ
フエニル）アミノ―５―フエニルメルカプトアン
トラキノン (18) １，８―ジヒドロキシ―４―（４―フエニルアゾ
フエニル）アミノ―５―｛４―メチルチアゾール
―(2)｝メルカプトアントラキノン (19) １，８―ジヒドロキシ―４―（２，４―ジクロロ
フエニル）アミノ―５―フエニルメルカプトアン
トラキノン (20) １，８―ジヒドロキシ―４―（２―スルフアモイ
ルフエニル）アミノ―５―フエニルメルカプトア
ントラキノン (21) １，８―ジヒドロキシ―４―（３―スルフアモイ
ルフエニル）アミノ―５―フエニルメルカプトア
ントラキノン (22) １，４―ジヒドロキシ―５―（２，４―ジクロロ
フエニル）アミノ―８―フエニルメルカプトアン
トラキノン (23) １，４―ジヒドロキシ―５―（２―メチルカルボ
ネートフエニル）アミノ―８―｛４―メチルチア
ゾール―(2)｝メルカプトアントラキノン 前述の化合物中、R4−Ｓが以下のものでもよ
い。
【式】
これらの化合物は、１，５―ジヒドロキシ―
４，８―ジニトロアントラキノンまたは１，８―
ジヒドロキシ―４，５―ジニトロアントラキノン
をアニリン化合物と反応させて対応するジヒドロ
キシ―ニトロ―フエニルアミノアントラキノンと
なし、次いでこれをチオ化合物HS―Ｙと反応さ
せて合成することができ、また１，５―ジヒドロ
キシ―４，８―ジニトロアントラキノンまたは
１，８―ジヒドロキシ―４，５―ジニトロアント
ラキノンをまずHS―Ｙと反応させて、次いでア
ニリン化合物と反応させて容易に合成することが
できる。具体的には、これらの化合物は、特開昭
55−76174号公報記載の方法によつて、容易に合
成できる。 また、前述のアントラキノン染料を２種以上併
用するときに、補色関係を有するものから選択
し、黒色の表示を行なうこともできる。 ここに示す前記一般式〔〕のアントラキノン
染料は、正の誘電異方性、負の誘電異方性、これ
らにカイラル液晶もしくはコレステリツク液晶を
溶解したカイラルネマテイツクもしくはコレステ
リツク液晶、また正または負のスメクテイツク液
晶に用いることができる。これら選択する液晶に
よつて溶解度は異るが、液晶の棒状構造に類似し
た棒状の分子構造は、何れも液晶中への実用可能
な溶解性を示す。染料の濃度は0.1〜5.0重量％で
用いられ、好ましくは0.5％〜２％で使用される。
また、本発明の染料は１種で用いてもよく、ある
いは２種以上併用することもでき、また他の染料
を本発明のものと混合して用いることもできる。
液晶としては、シツフ塩基系、アゾ系、アゾキシ
系、エステル系、ビフエニル系として知られてい
る中央結合基を持つもので、この結合基の両側に
ベンゼン環、シクロヘキサン環、五員環の任意の
構造を持ち、これらの分子軸方向、多くはパラ位
置の一方に極性基をもつNp液晶、また分子軸と
ある角度に極性基をもつNn液晶、そして他のパ
ラ位置にアルキル基、アルコキシ基を有する構造
が一般的で、現在では、3000種類を越える物質が
知られている。本発明では、特に液晶材料に限定
されるものではないが、具体例を示すと次のとお
りである。 Ｌ―(1) Ｌ―(2) Ｌ―(3) Ｌ―(4) Ｌ―(5) Ｌ―(6) Ｌ―(7) Ｌ―(8) Ｌ―(9) Ｌ―(10) Ｌ―(11) Ｌ―(12) Ｌ―(13) Ｌ―(14) Ｌ―(15) これらの液晶は、単独若しくは組合せて用いる
ことができる。 以下、本発明を実施例に従つて説明する。 実施例 １ ガラス基板上に酸化インジウムの透明導電膜を
形成し、該表面にポリイミド被膜を形成した後、
綿布で一方向に配向処理した基板を２枚用意し、
次いで、この２枚の基板を処理面が対向するよう
8μのガラス繊維スペーサを介して挾持してなる
構造の間隙を形成した。この間隙に、 43（重量％） 17 13 17 10 の割合で混合された液晶Ａに前記例示化合物(11)の
１，５―ジヒドロキシ―４―（２，５―ジクロロ
フエニル）アミノ―８―フエニルメルカプトアン
トラキノン0.7重量％と前記例示化合物(9)の１，
５―ジヒドロキシ―４―（４―フエニルアゾフエ
ニル）アミノ―８―（４―メトキシフエニル）メ
ルカプトアントラキノン0.6重量％で溶解してな
る液晶を注入し、次いで周囲をエポキシ樹脂によ
つてシールして液晶表示装置を構成したところ、
黒色を呈した型のゲスト・ホスト表示装置が得ら
れた。この表示装置の透明電極間に3Vの30Hz交
流電圧を印加したところ、前記の色は、ほぼ脱色
し、カラースイツチができた。 本実施例により、本発明のアントラキノン系染
料は、大きな秩序度をもつことおよびシヤープな
色調をもつことが確認された。 上記液晶Ａの m.p.は−12℃、 クリアリングポイント71℃、 △ｎ；0.247 である。 実施例 ２ 表面に酸化インジウムの透明導電膜が形成され
ているガラス基板面にメトキシフルオロカーボン
を被膜形成した後、この表面が対向する様２枚を
8μのガラス繊維スペーサーを介して挾持してな
る構造の間隙を形成した。この間隙に 10（重量％） 15 15 15 10 10 15 10 の割合で混合された液晶Ｂに前記例示化合物(17)
の１，８―ジヒドロキシ―４―（４―フエニルア
ゾフエニル）アミノ―５―フエニルメルカプトア
ントラキノンを0.7重量％溶解してなる液晶を注
入し、周囲をエポキシ樹脂によつてシールして液
晶表示装置を作成した。この結果、ほぼ緑色の明
状態が得られた。次いで、この装置に30Hz交流
3Vを印加したところ、電圧印加前の緑色は、暗
状態へと変化し、カラースイツチができた。 本例により、本発明のアントラキノン系染料は
大きな秩序度をもつことおよびシヤープな色調を
もつことが確認された。 実施例 ３〜22 前記実施例２で用いたアントラキノン系染料に
代えて、それぞれ前記例示化合物(1)、(2)、(3)、
(4)、(5)、(6)、(7)、(8)、(10)、(12)、(13)、(14)、(
15)、
（１６）、(18)、(19)、(20)、(21)、(22)、および(23)
の
アントラキノンを用いたほかは、実施例２と同様
の方法によつて20種の液晶表示装置を作成したと
ころ、実施例２とほぼ同様の結果が得られた。
４，８―ジニトロアントラキノンまたは１，８―
ジヒドロキシ―４，５―ジニトロアントラキノン
をアニリン化合物と反応させて対応するジヒドロ
キシ―ニトロ―フエニルアミノアントラキノンと
なし、次いでこれをチオ化合物HS―Ｙと反応さ
せて合成することができ、また１，５―ジヒドロ
キシ―４，８―ジニトロアントラキノンまたは
１，８―ジヒドロキシ―４，５―ジニトロアント
ラキノンをまずHS―Ｙと反応させて、次いでア
ニリン化合物と反応させて容易に合成することが
できる。具体的には、これらの化合物は、特開昭
55−76174号公報記載の方法によつて、容易に合
成できる。 また、前述のアントラキノン染料を２種以上併
用するときに、補色関係を有するものから選択
し、黒色の表示を行なうこともできる。 ここに示す前記一般式〔〕のアントラキノン
染料は、正の誘電異方性、負の誘電異方性、これ
らにカイラル液晶もしくはコレステリツク液晶を
溶解したカイラルネマテイツクもしくはコレステ
リツク液晶、また正または負のスメクテイツク液
晶に用いることができる。これら選択する液晶に
よつて溶解度は異るが、液晶の棒状構造に類似し
た棒状の分子構造は、何れも液晶中への実用可能
な溶解性を示す。染料の濃度は0.1〜5.0重量％で
用いられ、好ましくは0.5％〜２％で使用される。
また、本発明の染料は１種で用いてもよく、ある
いは２種以上併用することもでき、また他の染料
を本発明のものと混合して用いることもできる。
液晶としては、シツフ塩基系、アゾ系、アゾキシ
系、エステル系、ビフエニル系として知られてい
る中央結合基を持つもので、この結合基の両側に
ベンゼン環、シクロヘキサン環、五員環の任意の
構造を持ち、これらの分子軸方向、多くはパラ位
置の一方に極性基をもつNp液晶、また分子軸と
ある角度に極性基をもつNn液晶、そして他のパ
ラ位置にアルキル基、アルコキシ基を有する構造
が一般的で、現在では、3000種類を越える物質が
知られている。本発明では、特に液晶材料に限定
されるものではないが、具体例を示すと次のとお
りである。 Ｌ―(1) Ｌ―(2) Ｌ―(3) Ｌ―(4) Ｌ―(5) Ｌ―(6) Ｌ―(7) Ｌ―(8) Ｌ―(9) Ｌ―(10) Ｌ―(11) Ｌ―(12) Ｌ―(13) Ｌ―(14) Ｌ―(15) これらの液晶は、単独若しくは組合せて用いる
ことができる。 以下、本発明を実施例に従つて説明する。 実施例 １ ガラス基板上に酸化インジウムの透明導電膜を
形成し、該表面にポリイミド被膜を形成した後、
綿布で一方向に配向処理した基板を２枚用意し、
次いで、この２枚の基板を処理面が対向するよう
8μのガラス繊維スペーサを介して挾持してなる
構造の間隙を形成した。この間隙に、 43（重量％） 17 13 17 10 の割合で混合された液晶Ａに前記例示化合物(11)の
１，５―ジヒドロキシ―４―（２，５―ジクロロ
フエニル）アミノ―８―フエニルメルカプトアン
トラキノン0.7重量％と前記例示化合物(9)の１，
５―ジヒドロキシ―４―（４―フエニルアゾフエ
ニル）アミノ―８―（４―メトキシフエニル）メ
ルカプトアントラキノン0.6重量％で溶解してな
る液晶を注入し、次いで周囲をエポキシ樹脂によ
つてシールして液晶表示装置を構成したところ、
黒色を呈した型のゲスト・ホスト表示装置が得ら
れた。この表示装置の透明電極間に3Vの30Hz交
流電圧を印加したところ、前記の色は、ほぼ脱色
し、カラースイツチができた。 本実施例により、本発明のアントラキノン系染
料は、大きな秩序度をもつことおよびシヤープな
色調をもつことが確認された。 上記液晶Ａの m.p.は−12℃、 クリアリングポイント71℃、 △ｎ；0.247 である。 実施例 ２ 表面に酸化インジウムの透明導電膜が形成され
ているガラス基板面にメトキシフルオロカーボン
を被膜形成した後、この表面が対向する様２枚を
8μのガラス繊維スペーサーを介して挾持してな
る構造の間隙を形成した。この間隙に 10（重量％） 15 15 15 10 10 15 10 の割合で混合された液晶Ｂに前記例示化合物(17)
の１，８―ジヒドロキシ―４―（４―フエニルア
ゾフエニル）アミノ―５―フエニルメルカプトア
ントラキノンを0.7重量％溶解してなる液晶を注
入し、周囲をエポキシ樹脂によつてシールして液
晶表示装置を作成した。この結果、ほぼ緑色の明
状態が得られた。次いで、この装置に30Hz交流
3Vを印加したところ、電圧印加前の緑色は、暗
状態へと変化し、カラースイツチができた。 本例により、本発明のアントラキノン系染料は
大きな秩序度をもつことおよびシヤープな色調を
もつことが確認された。 実施例 ３〜22 前記実施例２で用いたアントラキノン系染料に
代えて、それぞれ前記例示化合物(1)、(2)、(3)、
(4)、(5)、(6)、(7)、(8)、(10)、(12)、(13)、(14)、(
15)、
（１６）、(18)、(19)、(20)、(21)、(22)、および(23)
の
アントラキノンを用いたほかは、実施例２と同様
の方法によつて20種の液晶表示装置を作成したと
ころ、実施例２とほぼ同様の結果が得られた。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 多色性染料を含有する液晶層を少なくとも備
えた液晶素子において、前記多色性染料として下
記一般式［］で示されるアントラキノン染料の
少なくとも一種を含有することを特徴とする液晶
素子。 一般式［］ （式中、R1、R2およびR3のうち２つがヒドロキ
シ基で、残りはハロゲン原子、アルキル基、フエ
ノキシ基、フエニルアゾ基、メトキシ基、メトキ
シカルボニル又はスルフアモイルで置換されたア
ニリノ基である。 R4は、フエニル基、クロロフエニル基、メト
キシフエニル基、及びナフチル基の中から選ばれ
たアリール基、またはチアゾール、メチルチアゾ
ール、ベンゾオキサゾール、フエニルオキサジア
ゾール、メチルイミダゾール、メチルベンゾイミ
ダゾール、及びピリジンの中から選ばれた複素環
から誘導された複素環基を示す。）
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16705580A JPS5790080A (en) | 1980-11-27 | 1980-11-27 | Liquid crystal display device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16705580A JPS5790080A (en) | 1980-11-27 | 1980-11-27 | Liquid crystal display device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5790080A JPS5790080A (en) | 1982-06-04 |
| JPH0138833B2 true JPH0138833B2 (ja) | 1989-08-16 |
Family
ID=15842555
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16705580A Granted JPS5790080A (en) | 1980-11-27 | 1980-11-27 | Liquid crystal display device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5790080A (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4405211A (en) * | 1980-07-29 | 1983-09-20 | The Secretary Of State For Defence In Her Britannic Majesty's Government Of The United Kingdom Of Great Britain And Northern Ireland | Liquid crystal compositions with pleochroic anthraquinone dyes |
| EP0155345B1 (en) * | 1981-02-25 | 1988-02-03 | The Secretary of State for Defence in Her Britannic Majesty's Government of the United Kingdom of Great Britain and | Pleochroic anthraquinone dyes |
| US4446047A (en) * | 1981-02-25 | 1984-05-01 | Imperial Chemical Industries Plc | Pleochroic anthraquinone dyes |
| US4464282A (en) * | 1981-02-25 | 1984-08-07 | The Secretary Of State For Defence In Her Britannic Majesty's Government Of The United Kingdom Of Great Britian And Northern Ireland | Organic materials |
| EP0142617B1 (en) * | 1981-02-25 | 1987-07-22 | Imperial Chemical Industries Plc | Pleochroic anthraquinone dyes |
| IN2014DN08114A (ja) * | 2012-06-06 | 2015-05-01 | Huntsman Adv Mat Switzerland |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4405211A (en) * | 1980-07-29 | 1983-09-20 | The Secretary Of State For Defence In Her Britannic Majesty's Government Of The United Kingdom Of Great Britain And Northern Ireland | Liquid crystal compositions with pleochroic anthraquinone dyes |
-
1980
- 1980-11-27 JP JP16705580A patent/JPS5790080A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5790080A (en) | 1982-06-04 |
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