JPH0219364A - α−メチルアリルフルオロピリミジニルフェノール類のエステル誘導体およびその液晶組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はα−メチルアリルフルオロピリミジニルフェノ
ール類のエステル誘導体および該化合物を有効成分とし
て含有する液晶組成物に関する。

〔従来の技術〕

液晶を利用した表示素子は時計、電卓等に広く使用され
ている。。

これらの液晶表示素子は液晶物質の光学異方性および誘
電異カ性を利用したものである。液晶相にはネマチック
液晶相、スメクチック液晶相、コレステリック液晶相が
あり、そのうちネマチック型晶を利用したものが最も広
く実用化されている。

それらには液晶表示に応用されている電気光学効果に対
応して、ＴＮ（ねじれネマチック型）、ＤＳ（動的散乱
）型、ゲスト・ホスト型、ＤＡＰ型等の表示素子がある
。それぞれに使用される液品物質は自然界のなるべく広
い温度範囲で液晶相を示すものが望ましい。

現在のところ、単一の液晶物質で、そのような条件をみ
なす物質はなく数種の液晶物質、または、さらに非液晶
物質を混合して実用に供している。

これらの物質は水分、光、熱、空気等に対しても安定で
あることを要求されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

近年、表示素子の多駆動表示が望まれているが、従来の
ＴＮ型方式では表示部位が劣るため、新たに一連のＳＴ
Ｎ　（スーパーツイスト）型表示素子がＭ、シャットら
（Ａｐｐｌ、　Ｐｈｙｓ、　Ｌθｕ、、　５虹、２３６
（１９８７）　ｌによって開発され、多駆動表示でも表
示品位が優れたものである。

この方式に望まれる液晶化合物の性質は特開昭６３−１
０１４８２号公報に記載されているように、Ｋ３３／に
１１が大きく、Δε／ε□は小さい値が望まれている。

ここでＫ　は広がり、Ｋ３３は曲げに対する弾性定数を
表わし、Δεは誘電異方性値（液晶分子の長軸方向の誘
電率ε１１と液晶分子の短軸方向の誘電率ε工との差、
ε＋＋−ε工）を表わす。

本発明はＳＴＮ型表不表示素子いて多駆動表示をした場
合にも、適応するに３３／に１１が比較的大きく、相溶
性に優れた化合物であって、他の液晶組成物に配合して
Ｎ−Ｉ点を上昇させることが可能な新規の液晶用化合物
を提供することを目的とする。

更に該化合物を配合した液晶組成物を提供することを目
的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は次の一般式〔Ｉ〕で表わされるα−メチルアリ
ルフルオロピリミジニルフェノール類のエステル誘導体
である。

（但し、（Ｉ）式において、Ｒ１，Ｒ２はそれぞれ直鎖
または枝分れした炭素数１〜１５のアルキル基またはア
ルコキシ基を示し、ｎは１又は２であることを示す、） 本発明はまた該化合物を少なくとも一種類含有する液晶
組成物である。

本発明のα−メチルアリルフルオロピリミジニルフェノ
ール類のエステル誘導体以外の他の成分で、液晶組成物
の成分にできる化合物としては、例えばエステル系、シ
ップ塩基系、ビフェニル系、フェニルシクロヘキサン系
、複素環系等の液晶化合物を挙げることができる。

本発明のα−メチルアリルフルオロピリミジニルフェノ
ール類のエステル誘導体の製造方法としては、例えば次
式の反応によって製造できる。

煮沸還流 Ｎ、Ｎ−ジエチルアニリン ピリジン （上式中のＲ１，Ｒ２，ｎは前記と同じである。）すな
わちクロチル−ピリミジニルフルオロフェニルエーテル
誘導体をＮ、Ｎ−ジエチルアニリンを溶媒として、煮沸
還流して、２−α−メチルアリル−４−ピリミジニル−
６−フルオロフェノール誘導体を製造した。

この化合物に目的物に対応するカルボン酸クロリドを加
え、ピリジン存在下に反応を行わしめ、目的とするエス
テル化合物を製造した。

本発明の化合物は、他の多くの液晶化合物、すなわちエ
ステル系、シップ塩基系、ビフェニル系、フェニルシク
ロヘキサン系、複素環系等の液晶化合物との相溶性がよ
く、本発明の化合物を液晶組成物に少量添加することに
よって、そのＮ−Ｉ点を上昇させることができる。

その上、本発明の化合物を液晶組成物に加えるとに３３
／に１１の値を大きくすることができる。

〔実施例〕

以下に実施例によって、本発明を更に具体的に説明する
が、本発明は、この実施例によって同等限定されるもの
ではない。

（実施例１） （１）２−フルオロ−４−（２−（５−ペンチル）ピリ
ミジニル〕−６−α−メチルアリルフ二ノールの製造。

２−（３−フルオロ−４−ヒドロキシフェニル）５−ペ
ンチルピリミジン９．２ｇ　（０，０４モル）と無水炭
酸カリウム８０ｇにアセトン５００ｍ１を加え、よく撹
拌しながら臭化クロチル１３ｆ（０，１モル）を加えた
。そのまま室温で２時間撹拌した後に、マントルヒータ
で加熱し、還流を４８時間行った。

反応終了後、不溶物を炉別し、炉液からアセトンを減圧
留去した。

残った油状物をトルエンを溶媒として活性アルミナでカ
ラムクロマトグラフィーを行った。トルエンを留去し、
残った油状物をエタノールを溶媒として再結晶を行った
。かくして得たものが２（３−フルオロ−４−クロチル
オキシフェニル）５〜ペンチルピリミジンである。

このものをＮ、Ｎ−ジエチルアニリン４００１１１に溶
かし、８時間窒素雰囲気下に還流した。放冷後５００ｍ
１の６Ｎ塩酸に反応液を加えた。−晩放置後、析出した
沈澱物を炉別し、少量の水でよく洗い、減圧にてよく乾
燥した。このものが２−フルオロ−４−Ｃ２−（５−ペ
ンチル）ピリミジニル〕−６−α−メチルアリルフェノ
ールの塩酸塩である。このものをそのままつぎの反応に
用いた。

（２）トランス−４−（トランス−４−プロピルシクロ
ヘキシル）シクロヘキサンカルボン酸の２−フルオロ−
４−（２−＜５−ペンチル）ピリミジニル〕−６−α−
メチルアリルフェノールエステルの製造。

２−フルオロ−４−Ｃ２−（５−ペンチル）ピリミジニ
ル〕−６−α−メチルアリルフェノール２．９ｔｒ　（
０，０１モル）をピリジン２０ｍ１に溶かし、激しく撹
拌しながら、この溶液にトランス−４−（）ランス−４
−プロピルシクロヘキシル）シクロヘキサンカルボン酸
の酸クロリド２．６ｇ（０，０１モル）をトルエン１０
０ｍ１に溶かしたものを加えよく撹拌した。

一晩放置後、反応物を水１００ｍ１に注加し、トルエン
層を分取して、２Ｎ水酸化ナトリウムで洗い、ついで中
性となるまで水でトルエン層を洗った。

この後、無水硫酸ナトリウムでトルエン層を乾燥後、ト
ルエンを減圧にして留去した。残った固形物をエタノー
ルを溶媒として再結晶し、目的の化合物を製造した。得
られた化合物のクリスタル−ネマチック転移温度（Ｃ−
Ｎ点）は１３９．５〜１４０．４°Ｃ、ネマチック−等
方性液体転移温度（Ｎ−Ｉ点）は１４１．０℃、収量１
．５ｇ（収率３０％）であった。

同様にしてトランス−４−（トランス−４−プロピルシ
クロヘキシル）シクロヘキサンカルボン酸の代りに対応
するカルボン酸クロリドを、２α−メチルアリル−４−
（３−ペンチルー２−ピリミジニル）−６−フルオロフ
ェノールの代りに対応する２−α−メチルアリル−４（
３−（置換）−２−ピリミジニル）−６−フルオロフェ
ノールを用いて種々のエステル化合物を製造した。

例えばトランス−４−ヘゲチルシクロヘキサンカルボン
酸の２−フルオロ〜４−　［２−（５−ペンチル）ピリ
ミジニル〕−６−α−メチルアリルフェノールエステル
のｍ、ｐ、７０．２〜７１．８℃、Ｎ−１点６．３°Ｃ
であった。

〔実施例２〕 本発明の液晶化合物以外の液晶化合物とじてトランス−
４−プロピル−（４′　−シアノフェニル）シクロヘキ
サン　　　　　　２４重量％トランス−４−ベンチルー
（４′　〜シアノフェニル）シクロヘキサン　　　　　
　３６重量％トランス−４−ヘプチル−（４′　−シア
ノフェニル）シクロヘキサン　　　　　　２５重厘％ト
ランス−４−ベンチルー（４′　−シアノフェニル）シ
クロヘキサン　　　　　１５重量％なる液晶組成物（Ａ
）のＮ−１点は７２８０℃。

Δεは＋１１．０．２０℃における粘度は２８ＣＰ　＋
Δｎ（液晶分子長軸方向の屈折率ｎｌ＋と液晶分子短軸
方向の屈折率ｎ上との差：ｎｌｌ　　ｎ上）はｏ　、　
　１４０　、　Ｋ３３／に１１は１，８２である。

液晶セルとしては、酸化ケイ素をコーティングし、ラビ
ング処理した酸化スズ透明電極を有する基板を対向させ
て組立てた電極間距離１０μｍのものを用意した。

上記の液晶組成物（Ａ）を封入して２０゛Ｃでその特性
を測定したところ、しきい値電圧は１．８２Ｖであった
。

この液晶組成物（Ａ）８５重１％に本発明の実施例１−
　（２）で製造したトランス−４−（トランス−４−グ
ロビルシクロヘキシル）シクロヘキサンカルボン酸の２
−フルオロ−４−（２−（５ペンチル）ピリミジニルツ
ー６−α−メチルアリルフェノールエステル１５重量％
を溶解した組成物のＮ−１点は７９．２℃、Δεは１０
．６、Δｎは０．１３５となり、粘度は４１ｃｐである
。

Ｋ３３／に１１は１．９３でＳＴＮ用として好適であっ
た。

〔発明の効果〕

本発明のα−メチルアリルフルオロピリミジニルフェノ
ール類のエステル誘導体は新規な化合物であり、液晶表
示用に使用して有用な化合物である。

また、本発明の化合物は、他の多くの液晶化合物、すな
わちエステル系、シッフ塩基系、ビフェニル系、フェニ
ルシクロヘキサン系、複素環系等の液晶化合物との相溶
性がよく、本発明の化合物を液晶組成物に少量添加する
ことによって、そのＮ−Ｉ点を上昇させることができる
。

その上、本発明の化合物を液晶組成物に加えるとに３３
／に１１の値を大きくすることができるため、ＳＴＮ型
表示素子用の液晶組成物に好適な化合物である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、一般式〔 I 〕で表わされるα−メチルアリルフル
   オロピリミジニルフェノール類のエステル誘導体。 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・〔 I 〕 （但し、〔 I 〕式において、Ｒ＾１、Ｒ＾２はそれぞ
   れ直鎖または枝分れした炭素数１〜１５のアルキル基ま
   たはアルコキシ基を示し、ｎは１又は２を示す。） ２、請求項１記載のα−メチルアリルフルオロピリミジ
   ニルフェノール類のエステル誘導体を少なくとも一種類
   含有する液晶組成物。