JPH0223596B2 - - Google Patents
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- JPH0223596B2 JPH0223596B2 JP55017272A JP1727280A JPH0223596B2 JP H0223596 B2 JPH0223596 B2 JP H0223596B2 JP 55017272 A JP55017272 A JP 55017272A JP 1727280 A JP1727280 A JP 1727280A JP H0223596 B2 JPH0223596 B2 JP H0223596B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- crystal composition
- methoxycarbonylphenyl
- dielectric anisotropy
- cyanophenyl
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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- Liquid Crystal (AREA)
- Liquid Crystal Substances (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
Description
本発明はフエニルピリミジン誘導体を含む液晶
組成物に関する。
近年、液晶表示体を用いた製品、例えば腕時計
や電卓等が大量に売り出されており、液晶表示体
はますます発展してきている。そして、液晶表示
体の、その他の表示素子に比べての優位点である
低消費電力及び低電圧駆動は、これからももつと
改良していかなくてはならない問題点であり、ま
た液晶の安定性すなわち液晶表示体の寿命も改良
されなくてはいけない。
一般に、腕時計や電卓等に使用されている液晶
表示体の液晶は正の誘電異方性を示すネマチツク
液晶であり、(以下Np液晶と略記する。)、Np液
晶は腕時計や電卓等の使用温度を確保するため
に、数種類の液晶性化合物を混合した組成物より
成つている。
一方、液晶表示体の駆動電圧は液晶組成物の誘
電異方性(Δε)に依存し、Δεの平方根に反比例
することが分かつており、駆動電圧の低下のため
には、液晶組成物の正の誘電異方性を大きくしな
くてはいけない。その方法としては、液晶組成物
に正の誘電異方性を示す液晶性化合物を混合する
方法と、負の誘電異方性を示す液晶組成物に正の
誘電異方性を示す液晶性化合物を混合する方法
と、液晶組成物に正の誘電異方性を付与する非液
晶性化合物を混合する方法等がある。いずれの方
法においても、正の大きな誘電異方正を示す液晶
性組成物が必要であり、またその液晶性組成物は
もちろん安定でなくてはいけない。従来、このよ
うな正の大きな誘電異方性を示し、尚かつ安定な
液晶性組成物は発見されていなかつた。
例えば誘電異方性の大きな液晶性化合物として
は一般式が
The present invention relates to a liquid crystal composition containing a phenylpyrimidine derivative. In recent years, a large number of products using liquid crystal displays, such as wristwatches and calculators, have been on sale, and liquid crystal displays are becoming more and more developed. The advantages of liquid crystal displays over other display elements, such as low power consumption and low voltage drive, remain problems that must be improved in the future, and the stability of liquid crystals remains a problem. In other words, the lifespan of liquid crystal displays must also be improved. In general, the liquid crystal of liquid crystal displays used in watches, calculators, etc. is a nematic liquid crystal that exhibits positive dielectric anisotropy (hereinafter abbreviated as Np liquid crystal), and Np liquid crystal is used in watches, calculators, etc. It is made of a composition that is a mixture of several types of liquid crystal compounds in order to ensure the operating temperature. On the other hand, it is known that the driving voltage of a liquid crystal display depends on the dielectric anisotropy (Δε) of the liquid crystal composition and is inversely proportional to the square root of Δε. dielectric anisotropy must be increased. One method is to mix a liquid crystal compound exhibiting positive dielectric anisotropy into a liquid crystal composition, and the other is to mix a liquid crystal compound exhibiting positive dielectric anisotropy into a liquid crystal composition exhibiting negative dielectric anisotropy. There are a method of mixing and a method of mixing a non-liquid crystal compound that imparts positive dielectric anisotropy to the liquid crystal composition. In either method, a liquid crystal composition exhibiting large positive dielectric anisotropy is required, and the liquid crystal composition must of course be stable. Hitherto, a stable liquid crystalline composition that exhibits such a large positive dielectric anisotropy has not been discovered. For example, for liquid crystalline compounds with large dielectric anisotropy, the general formula is
【式】
(Rは直鎖アルキルを示す。)で示される化合物を
加えた組成物がある。しかし、この組成物は加水
分解等の分解のおそれがあり、組成物中に混合で
きる上限の量があり、余り混合できない欠点があ
る。
一方誘電異方性が正で安定な液晶性化合物とし
ては一般式がThere is a composition containing a compound represented by the formula (R represents a straight-chain alkyl). However, this composition has the disadvantage that there is a risk of decomposition such as hydrolysis, and there is an upper limit to the amount that can be mixed into the composition, and that it cannot be mixed very much. On the other hand, as a stable liquid crystal compound with positive dielectric anisotropy, the general formula is
【式】
(R′は直鎖アルキル基、または直鎖アルコキシ基
を示す。)が含まれるビフエニル液晶組成物があ
る。しかし、この液晶は誘電異方性が小さいため
大量に混合しても駆動電圧が下がらない欠点があ
る。
本発明の目的は誘電異方性が大きく、安定な液
晶組成物を提供することにある。
即ち本発明の液晶組成物は
一般式がThere is a biphenyl liquid crystal composition containing the formula: (R' represents a straight-chain alkyl group or a straight-chain alkoxy group). However, since this liquid crystal has a small dielectric anisotropy, there is a drawback that the driving voltage cannot be lowered even if a large amount is mixed. An object of the present invention is to provide a stable liquid crystal composition with large dielectric anisotropy. That is, the liquid crystal composition of the present invention has the general formula:
【式】
で表わされる化合物に、
[Formula] A compound represented by
【式】又は[Formula] or
【式】又は[Formula] or
【式】のうち、い
ずれかの成分を加えたことを特徴とする。(但し
R1は炭素数3,4,5の直鎖のアルキル基、R2
は炭素数1,2のアルキル基、炭素数4の直鎖ア
ルキル基を示す。)
以下に、本発明の液晶組成物に用いられる2―
(4―シアノフエニル)―5―n―アルキルピリ
ジンの合成方法を示す。
(但し、Rは炭素数2〜4の直鎖アルキル基を
示す。)
上記反応式により合成された化合物は液晶相を
示さないが、この化合物を液晶組成物中に混合す
ることにより誘電異方性の大きな液晶組成物を得
ることができる。
一般に、誘電異方性が正の化合は負の化合物よ
りも不安定であるので、液晶組成物中に大量に加
えるのはエージングの問題から好ましくない。従
つて、誘電異方性に付与する添加物は出来るだけ
大きな誘電異方性を有してなくてはいけない。一
般に、シツフ系の液晶などでも明らかにされてい
るように、分子内のアルキル基の長さが短くなれ
ばなる程、誘電異方性は大きくなり、上記の要求
に適する。本発明の組成物ではアルキル基が短い
ものを加えたことにより誘電異方性は非常に大き
くなる。従つて、液晶組成物に少量加えるだけ
で、液晶組成物の誘電異方性を大きくすることが
でき、駆動電圧を下げることができる。また、安
定性については全く問題はない。
次に本発明の液晶組成物に用いる物質として2
―(4―シアノフエニル)―5―n―アルキルピ
リミジンの製造法を詳しく説明する。
市販のP―シアノ安息香酸を硫酸の存在下でエ
タノールと反応させP―シアノ安息香酸エチルと
した。このP―シアノ安息香酸エチルと塩酸ガス
とをエタノール中で反応させ4―エトキシカルボ
ニルベンズイミノエーテル塩酸塩を合成し、これ
を、エタノール中でアンモニアガスと反応させ
て、4―エトキシカルボニルベンズアミジン塩酸
塩を合成した。
一方、市販のマロン酸ジエチルをソデイウムエ
トキシド中で臭化アルキルと反応させ、n―アル
キルマロン酸ジエチルとした。
続いて、上記の4―エトキシカルボニルベンズ
アミジン塩酸塩とn―アルキルマロン酸ジエチル
とを、メタノール中で、ソデイウムメトキシドの
存在下で反応させ、2―(4―メトキシカルボニ
ルフエニル)―4,6―ジヒドロキシ―5―n―
アルキルピリミジンとし、これとオキシ塩化リン
との反応から、2―(4―メトキシカルボニルフ
エニル)―4,6―ジクロロ―5―n―アルキル
ピリミジンを合成した。
続いて、2―(4―メトキシカルボニルフエニ
ル)―4,6―ジクロロ―5―n―アルキルピリ
ミジンと、エタノール、水の混合溶媒中で酸化マ
グネシウムとパラジウムカーボンの存在下で水素
ガスとを反応させ、脱ハロゲン化して2―(4―
メトキシカルボニルフエニル)―5―n―アルキ
ルピリミジンとした。
この2―(4―メトキシカルボニルフエニル)
―5―nアルキルピリミジンを、エタノールと水
の混合溶媒中で水酸化トリウムで加水分解して、
P―(5―n―アルキル―2―ピリミジル)安息
香酸クロライドとし、これと、ジオキサン中でア
ンモニアとの反応から、P―(5―n―アルキル
―2―ピリミジル)安息香酸アミドとした。
続いて、P―(5―n―アルキル―2―ピリミ
ジル)安息香酸アミドをオキシ塩化リンで脱水し
て、最終目的物である2―(4―シアノフエニ
ル)―5―n―アルキルピリミジンを得ることが
できる。
以下に本発明の液晶組成物に用いられる2―
(4―シアノフエニル)―5―n―アルキルピリ
ミジンの製造例を詳しく示し、各々の物質の物性
を示す。
製造例1 〔2―(4―シアノフエニル)―5―
n―プロピルピリミジンの合成〕
市販のP―シアノ安息香酸200g(1.36mol)
をエタノール1000mlに溶かし、濃硫酸10mlをこれ
に加え、18時間撹拌下還流した。続いてエタノー
ルを留去し、残留物をエーテルに溶かし飽和炭酸
ナトリウム水溶液及び水で洗浄した後無水硫酸ナ
トリウムで乾燥した。次にエーテルを留去し、残
留物をエタノールで再結晶し、得た結晶を真空乾
燥した。これでP―シアノ安息香酸エチルは
194.7g(1.11mol)得られ、収率は81.8%であつ
た。
この生成物の赤外線吸収スペクトルを第1図に
示す。
次に、得られたP―シアノ安息香酸エチル
194.7gをエタノール800mlに溶かし、氷冷撹拌下
この溶液中に塩酸ガスを通じ、反応混合物が白く
固まるまで続けた。1日放置した後反応混合物を
濾過し、4―エトキシカルボニルベンズイミノエ
ーテル塩酸塩を得た。このイミノエーテル塩酸塩
に600mlのエタノールを加え、更にアンモニウム
のエタノール溶液を1000ml室温で加え、更にアン
モニアガスをこの反応混合物中に通じ、室温で1
日放置した。反応混合物を濾過し、塩化アンモニ
ウムを除いた後、エタノールを留去し、析出した
4―エトキシカルボニルベンズアミジン塩酸塩を
濾過した。得られたアミジン塩酸塩は真空乾燥
し、五酸化リン上で乾燥した。これで4―エトキ
シカルボニルベンズアミジン塩酸塩は149.97g
(0.67mol)が得られ、収率は59.1%であつた。ま
た、このアミジン塩酸塩の赤外吸収スペクトルを
第2図に示した。
一方、ナトリウム金属上で乾燥しておいた乾燥
エタノール400mlにナトリウム金属を18.4g
(0.8mol)加え、ソデイウムエトキシドとした
後、撹拌下マロン酸ジエチル128g(0.8mol)及
び臭化プロピル98.4g(0.8mol)を滴下し7時間
撹拌下還流した。その後エタノールを留去し残留
物に水を加え、エーテル抽出しエーテル層を水で
洗浄し硫酸ナトリウムで乾燥した。続いてエーテ
ルを留去し残留物を減圧蒸留した。そして、精製
のために再び減圧蒸留した。
bp60〜62℃/2mmHg
得られたn―プロピルマロン酸ジエチルは
106.6gで収率は66%であつた。また、この赤外
線吸収スペクトルを第3図に示す。
次に、ナトリウム金属上で乾燥した乾燥メタノ
ール580mlにナトリウム金属20.05gを加え、ソデ
イウムメトキシドとした後、撹拌下プロピルマロ
ン酸ジエチル57.6g及び4―エトキシカルボニル
ベンズアミジン塩酸塩66.6gを加え、8時間撹拌
下還流した。一夜放置した後、塩酸(36%)を反
応混合物に500ml加え、生じた白沈を濾過し、得
られた結晶を水、エタノール、エーテルで順に洗
浄し、真空乾燥した。2―(4―メトキシカルボ
ニルフエニル)―4,6―ジヒドロキシ―5―n
―プロピルピリミジンは81.7g得られ収率は93.3
%であつた。また、この赤外線吸収スペクトルを
第4図に示した。
続いて、得られた2―(4―メトキシカルボニ
ルフエニル)―4,6―ジヒドロキシ―5―n―
プロピルピリミジン81.7g(0.27mol)に、N,
N―ジエチルアニリン79ml及びオキシ塩化リン
540mlを加え、30〜40時間還流した。次にオキシ
塩化リンを留去し、残留物に水酸化ナトリウムの
10%水溶液2を加えエーテル抽出した。エーテ
ル層を18%塩酸及び水で洗浄し、無水硫酸ナトリ
ウムで乾燥し、エーテルを留去した後、残留物を
エタノールで再結晶し、真空乾燥した。これで得
られた2―(4―メトキシカルボニルフエニル)
―4,6―ジクロロ―5―n―プロピルピリミジ
ンは68.9gであり、収率75.3%であつた。この赤
外線吸収スペクトルを第5図に示した。
次に、得られた2―(4―メトキシカルボニル
フエニル)―4,6―ジクロロ―5―n―プロピ
ルピリミジン68.9gに、酸化マグネシウム34.8
g、パラジウムカーボン(5%)11.6g、エタノ
ール840ml、水63mlを加え、これに60℃で水素ガ
スを飽和するまで吸収させた。続いて、反応混合
物を濾過し、濾過物をソクスレー抽出器に加え、
エタノールで抽出した。ソクスレーで抽出したエ
タノール溶液と前の濾液とを混合し、エタノール
を留去し、残留物をエタノールで再結晶した。2
―(4―メトキシカルボニルフエニル)―5―n
―プロピルピリミジンは、35.2g得られ収率は
65.5%であつた。この赤外線吸収スペクトルを第
6図に示した。
次に、水酸化ナトリウム65.4gを水429mlに溶
かし、エタノールを87mlを加え、更に、得られた
2―(4―メトキシカルボニルフエニル)―5―
n―プロピルピリミジン35.2gを加え、3時間還
流した後室温まで冷却し、36%塩酸350mlを反応
混合物に加えた。これで析出した白色沈澱を濾過
し、水で洗浄し、真空乾燥した。これで得たP―
(5―n―プロピル―2―ピリミジル)安息香酸
は31.9gで収率は95.5%であつた。この赤外線吸
収スペクトルを第7図に示した。
次に、得られたP―(5―n―プロピル―2―
ピリミジル)安息香酸31.9gに塩化チオニル215
mlを加え、4時間還流した後塩化チオニルを留去
し、留去しきれなかつた塩化チオニルを除くため
に、残留物にトルエンを加え溶かし、トルエンを
残りの塩化チオニルと共に留去した。この残留物
であるP―(5―n―プロピル―2―ピリミジ
ル)安息香酸クロライドにジオキサン420mlを加
え溶かし、室温撹拌下アンモニアのジオキサン溶
液400mlを加え、更に、この反応混合物中にアン
モニアガスを通じた。反応混合物からジオキサン
を留去し、残留物に水を18.4ml加え撹拌し、白沈
を濾過し水でよく洗浄した。得られた結晶を真空
乾燥し、P―(5―n―プロピル―2―ピリミジ
ル)安息香酸アミドが31.3g得られた。収率は
98.4%であつた。この赤外線スペクトルを第8図
に示した。
続いて、得られたP―(5―n―プロピル―2
―ピリミジル)安息香酸アミド31.3gにオキシ塩
化リン300mlを加え3時間還流した後オキシ塩化
リンを留去した。残留物に水を加え沈澱物を濾過
した。この濾過物をエタノーールで再結晶し、真
空乾燥した。最終目的物である2―(4―シアノ
フエニル)―5―n―プロピルピリミジンは20.8
g得られ、収率は71.7%であつた。この赤外線ス
ペクトルを第9図に示した。また、H′―NMRス
ペクトルの測定で、この生成物が2―(4―ジア
ノフエニル)―5―n―プロピルピリミジンであ
ることが確認できた。更に、マススペクトルの結
果、194及び223のフラグメントが検出され、これ
からも確認できた。2―(4―シアノフエニル)
―5―n―プロピルピリミジンは、mp124.5℃で
あり、示差熱量分析計により、ΔHは8.8KCal/
molである。
製造例2 〔2―(4―シアノフエニル〕―5―
n―ブチルピリミジンの合成〕
2―(4―シアノフエニル〕―5―n―ブチル
ピリミジンの合成は、製造例1と同様に行つた。
ナトリウム金属上で乾燥しておいた乾燥エタノ
ール200mlにナトリウム金属を9.2g加え、ソデイ
ウムメトキシドとした後、撹拌下マロン酸ジエチ
ル64.3g及び臭化ブチル54.8gを滴下し7時間撹
拌下還流した。その後エタノールを留去し、残留
物に水を加え、エーテル抽出し、エーテル層を水
で洗浄し硫酸ナトリウムで乾燥した。続いてエー
テルを留去し、減圧蒸留し、精製した。
bp55℃/0.5mmHg
n―ブチルマロン酸ジエチルは49.3g得られ、
収率は57%であつた。この赤外線吸収スペクトル
を第10図に示す。
次に、乾燥メタノール120mlにナトリウム金属
4.6gを加え、ソデイウムメトキシドとした後、
更に、n―ブチルマロン酸ジエチル及び製造例1
で合成した4―エトキシカルボニルベンズアミジ
ン塩酸塩13.9gを加え、8時間還流した後、製造
例1と同様の操作を行い、2―(4―メトキシカ
ルボニルフエニル)―4,6―ジヒドロキシ―5
―n―ブチルピリミジンが13.05g得られ、収率
は68.8%であつた。この赤外線吸収スペクトルを
第11図に示す。
続いて、製造例1と同様に、2―(4―メトキ
シカルボニルフエニル)―4,6―ジヒドロキシ
―5―n―ブチルピリミジン13.05gと、オキシ
塩化リン82mlとのN,N―ジエチルアニリン12
ml中での反応から、2―(4―メトキシカルボニ
ルフエニル)―4,6―ジクロロ―5―n―プロ
ピルピリミジンが7.65g得られ、収率は52.9%で
あつた。この赤外線吸収スペクトルを第12図に
示す。
次に製造例1と同様に、2―(4―メトキシカ
ルボニルフエニル)―4.6―ジクロロ―5―n―
ブチルピリミジン7.65gを、エタノール、水の混
合溶媒中で酸化マグネシウム3.66g、パラジウム
カーボン(5%)0.61gの存在下水素ガスと反応
させると、2―(4―メトキシカルボニルフエニ
ル)―5―ブチルピリミジンが1.62g得られ、収
率は26%であつた。この赤外線吸収スペクトルを
第13図に示す。
次に、2―(4―メトキシカルボニルフエニ
ル)―5―n―ブチルピリミジン1.62gを水とエ
タノールの混合溶媒中で水酸化ナトリウムで加水
分解すると、P―(5―n―ブチル―2―ピリミ
ジル)安息香酸が1.46g得られ、収率は100%で
あつた。この赤外線スペクトルを第14図に示
す。
続いて、P―(5―n―ブチル―2―ピリミジ
ル)安息香酸1.46gを塩化チオニル10mlで酸クロ
ライドとし、これと、ジオキサン中でアンモニア
と反応させ、P―(5―n―ブチル―2―ピリミ
ジル)安息香酸アミドか1.34g得られ、収率は
92.5%であつた。この赤外線吸収スペクトルを第
15図に示す。
次に、P―(5―n―ブチル―2―ピリミジ
ル)安息香酸アミド1.34gを、オキシ塩化リン20
mlで、製造例1と同様の操作で脱水反応をすると
目的物である2―(4―シアノフエニル)―5―
n―ブチルピリミジンが0.13g得られ、収率は
10.2%であつた。この赤外線スペクトルを第16
図に示す。また、H′―NMRスペクトルの測定
で、この生成物が2―(4―シアノフエニル)―
5―n―ブチルピリミジンであることが確認でき
た。mp60〜61℃である。
製造例3 〔2―(4―シアノフエニル)―5―
エチルピリミジンの合成〕
2―(4―シアノフエニル)―5―エチルピリ
ミジンの合成は製造例1,2と同様に行つた。
乾燥メタノール420mlにナトリウム金属14.5g
を加え、ソデイウムメトキシドとした後に、更
に、実施例1,2と同様にして合成したエチルマ
ロン酸ジエチル39.5gと、製造例1で合成した4
―エトキシカルボニルベンズアミジン塩酸塩48.0
gを加え、8時間還流した製造例1と同様の操作
を行い、2―(4―メトキシカルボニルフエニ
ル)―4,6―ジヒドロキシ―5―エチルピリミ
ジンが46.1g得られ、収率は76.2%であつた。こ
の赤外線吸収スペクトルを第17図に示す。
続いて、製造例1,2と同様に、2―(4―メ
トキシカルボニルフエニル)―4,6―ジヒドロ
キシ―5―エチルピリミジン46.1gとオキシ塩化
リン320mlとのN,N―ジエチルアニリン46.8ml
中での反応から、2―(4―メトキシカルボニル
フエニル)―4,6―ジクロロ―5―エチルピリ
ミジンが31.5g得られ、収率は58.1%であつた。
この赤外線吸収スペクトルを第18図に示す。
次に、製造例1,2と同様に、2―(4―メト
キシカルボニルフエニル)―4,6―ジクロロ―
5―エチルピリミジン31.5gをエタノール
水の混合溶媒中で酸化マグネシウム15.4g、パ
ラジウムカーボン(5g)5.1gの存在下水素ガ
スと反応させると、2―(4―メトキシカルボニ
ルフエニル)―5―エチルピリミジンが20.8g得
られ、収率は92.5%であつた。この赤外線吸収ス
ペクトルを第19図に示す。
次に、2―(4―メトキシカルボニルフエニ
ル)―5―エチルピリミジン20.8gを水とエタノ
ールの混合溶媒中で水酸化ナトリウムで加水分解
すると、P―(5―エチル―2―ピリミジル)安
息香酸が16.9g得られ、収率は86.0%であつた。
この赤外線吸収スペクトルを第20図に示す。
続いて、P―(5―エチル―2―ピリミジル)
安息香酸16.9gを塩化チオニル119mlで酸クロラ
イドとし、これとジオキサン中でアンモニアと反
応させ、P―(5―エチル―2―ピリミジル)安
息香酸アミドが得られた。この赤外線吸収スペク
トルを第21図に示した。
次に、P―(5―エチル―2―ピリミジル)安
息香酸アミドを、オキシ塩化リン38mlで、製造例
1,2と同様の操作で脱水反応をすると、目的物
である2―(4―シアノフエニル)―5―エチル
ピリミジンが15.2g得られ、収率は98.3%であつ
た。この赤外線スペクトルを第22図に示した。
また、H′―NMRスペクトルの測定で、この生成
物が2―(4―シアノフエニル)―5―エチルピ
リミジンであることが確認できた。mp147℃であ
る。示差熱量分析計により、ΔHは7.6KCal/
molである。
実施例 1
製造例1で合成した化合物を表1に示す液晶組
成物として調合し、ツイステツド―ネマチツク表
示体用の液晶セルに充填しコントラスト特性を測
定した。表1に示す液晶組成物は誘電異方性が負
の液晶組成物に製造例1で述べた前記化合物2―
(4―シアノフエニル)―5―n―プロピルピリ
ミジンを混合したものである。It is characterized by the addition of one of the components in the formula. (however
R 1 is a linear alkyl group having 3, 4, or 5 carbon atoms, R 2
represents an alkyl group having 1 or 2 carbon atoms or a straight-chain alkyl group having 4 carbon atoms. ) Below, 2- used in the liquid crystal composition of the present invention will be described.
A method for synthesizing (4-cyanophenyl)-5-n-alkylpyridine is shown. (However, R represents a straight-chain alkyl group having 2 to 4 carbon atoms.) Although the compound synthesized by the above reaction formula does not exhibit a liquid crystal phase, by mixing this compound into a liquid crystal composition, dielectric anisotropy can be achieved. A liquid crystal composition with high properties can be obtained. In general, compounds with positive dielectric anisotropy are more unstable than compounds with negative dielectric anisotropy, so it is not preferable to add them in large amounts to liquid crystal compositions due to aging problems. Therefore, the additive that imparts dielectric anisotropy must have as large a dielectric anisotropy as possible. In general, as has been revealed in Schiff-type liquid crystals, the shorter the length of the alkyl group in the molecule, the greater the dielectric anisotropy, which is more suitable for meeting the above requirements. In the composition of the present invention, the dielectric anisotropy becomes extremely large due to the addition of short alkyl groups. Therefore, by adding only a small amount to the liquid crystal composition, the dielectric anisotropy of the liquid crystal composition can be increased and the driving voltage can be lowered. Also, there are no problems with stability. Next, as a substance used in the liquid crystal composition of the present invention, 2
The method for producing -(4-cyanophenyl)-5-n-alkylpyrimidine will be explained in detail. Commercially available P-cyanobenzoic acid was reacted with ethanol in the presence of sulfuric acid to form ethyl P-cyanobenzoate. This ethyl P-cyanobenzoate and hydrochloric acid gas are reacted in ethanol to synthesize 4-ethoxycarbonylbenziminoether hydrochloride, which is then reacted with ammonia gas in ethanol to synthesize 4-ethoxycarbonylbenzamidine hydrochloride. Synthesized salt. On the other hand, commercially available diethyl malonate was reacted with an alkyl bromide in sodium ethoxide to give n-alkyl diethyl malonate. Subsequently, the above 4-ethoxycarbonylbenzamidine hydrochloride and diethyl n-alkylmalonate were reacted in methanol in the presence of sodium methoxide to form 2-(4-methoxycarbonylphenyl)- 4,6-dihydroxy-5-n-
2-(4-methoxycarbonylphenyl)-4,6-dichloro-5-n-alkylpyrimidine was synthesized by reacting the alkylpyrimidine with phosphorus oxychloride. Subsequently, 2-(4-methoxycarbonylphenyl)-4,6-dichloro-5-n-alkylpyrimidine was reacted with hydrogen gas in the presence of magnesium oxide and palladium carbon in a mixed solvent of ethanol and water. and dehalogenated to 2-(4-
methoxycarbonylphenyl)-5-n-alkylpyrimidine. This 2-(4-methoxycarbonylphenyl)
-5-N alkylpyrimidine is hydrolyzed with thorium hydroxide in a mixed solvent of ethanol and water,
P-(5-n-alkyl-2-pyrimidyl)benzoic acid chloride was obtained, and P-(5-n-alkyl-2-pyrimidyl)benzoic acid amide was obtained by reacting this with ammonia in dioxane. Subsequently, P-(5-n-alkyl-2-pyrimidyl)benzoic acid amide is dehydrated with phosphorus oxychloride to obtain the final target product, 2-(4-cyanophenyl)-5-n-alkylpyrimidine. Can be done. 2- used in the liquid crystal composition of the present invention below.
A production example of (4-cyanophenyl)-5-n-alkylpyrimidine will be shown in detail, and the physical properties of each substance will be shown. Production example 1 [2-(4-cyanophenyl)-5-
Synthesis of n-propylpyrimidine] Commercially available P-cyanobenzoic acid 200g (1.36mol)
was dissolved in 1000 ml of ethanol, 10 ml of concentrated sulfuric acid was added thereto, and the mixture was refluxed under stirring for 18 hours. Subsequently, ethanol was distilled off, and the residue was dissolved in ether, washed with a saturated aqueous sodium carbonate solution and water, and then dried over anhydrous sodium sulfate. Next, the ether was distilled off, the residue was recrystallized from ethanol, and the obtained crystals were dried in vacuum. Now, ethyl P-cyanobenzoate is
194.7g (1.11mol) was obtained, with a yield of 81.8%. The infrared absorption spectrum of this product is shown in FIG. Next, the obtained ethyl P-cyanobenzoate
194.7 g was dissolved in 800 ml of ethanol, and hydrochloric acid gas was passed through the solution while stirring under ice cooling until the reaction mixture solidified white. After standing for one day, the reaction mixture was filtered to obtain 4-ethoxycarbonylbenziminoether hydrochloride. Add 600 ml of ethanol to the iminoether hydrochloride, add 1000 ml of ammonium ethanol solution at room temperature, and pass ammonia gas into the reaction mixture for 1 hour at room temperature.
I left it for a day. After the reaction mixture was filtered to remove ammonium chloride, ethanol was distilled off, and the precipitated 4-ethoxycarbonylbenzamidine hydrochloride was filtered. The resulting amidine hydrochloride was dried in vacuo and dried over phosphorus pentoxide. This gives 149.97g of 4-ethoxycarbonylbenzamidine hydrochloride.
(0.67 mol) was obtained, and the yield was 59.1%. Moreover, the infrared absorption spectrum of this amidine hydrochloride is shown in FIG. Meanwhile, add 18.4 g of sodium metal to 400 ml of dry ethanol that has been dried over sodium metal.
(0.8 mol) was added to form sodium ethoxide, and then 128 g (0.8 mol) of diethyl malonate and 98.4 g (0.8 mol) of propyl bromide were added dropwise with stirring and the mixture was refluxed with stirring for 7 hours. Thereafter, ethanol was distilled off, water was added to the residue, and the mixture was extracted with ether. The ether layer was washed with water and dried over sodium sulfate. Subsequently, the ether was distilled off and the residue was distilled under reduced pressure. Then, it was distilled under reduced pressure again for purification. b p 60-62℃/2mmHg The obtained diethyl n-propylmalonate is
The yield was 66% at 106.6g. Moreover, this infrared absorption spectrum is shown in FIG. Next, 20.05 g of sodium metal was added to 580 ml of dry methanol dried over sodium metal to form sodium methoxide, and then 57.6 g of diethyl propylmalonate and 66.6 g of 4-ethoxycarbonylbenzamidine hydrochloride were added with stirring. The mixture was refluxed under stirring for 8 hours. After standing overnight, 500 ml of hydrochloric acid (36%) was added to the reaction mixture, the resulting white precipitate was filtered, and the resulting crystals were washed successively with water, ethanol, and ether, and dried under vacuum. 2-(4-methoxycarbonylphenyl)-4,6-dihydroxy-5-n
-Propylpyrimidine was obtained in an amount of 81.7g with a yield of 93.3.
It was %. Moreover, this infrared absorption spectrum is shown in FIG. Subsequently, the obtained 2-(4-methoxycarbonylphenyl)-4,6-dihydroxy-5-n-
81.7g (0.27mol) of propylpyrimidine, N,
79ml of N-diethylaniline and phosphorus oxychloride
540 ml was added and refluxed for 30-40 hours. Next, phosphorus oxychloride is distilled off, and the residue is dissolved in sodium hydroxide.
A 10% aqueous solution 2 was added and extracted with ether. The ether layer was washed with 18% hydrochloric acid and water, dried over anhydrous sodium sulfate, the ether was distilled off, and the residue was recrystallized from ethanol and dried under vacuum. The resulting 2-(4-methoxycarbonylphenyl)
The amount of -4,6-dichloro-5-n-propylpyrimidine was 68.9g, and the yield was 75.3%. This infrared absorption spectrum is shown in FIG. Next, 34.8 g of magnesium oxide was added to 68.9 g of the obtained 2-(4-methoxycarbonylphenyl)-4,6-dichloro-5-n-propylpyrimidine.
g, 11.6 g of palladium carbon (5%), 840 ml of ethanol, and 63 ml of water were added, and hydrogen gas was absorbed at 60° C. until it was saturated. Subsequently, the reaction mixture was filtered and the filtrate was added to a Soxhlet extractor;
Extracted with ethanol. The ethanol solution extracted with Soxhlet and the previous filtrate were mixed, the ethanol was distilled off, and the residue was recrystallized with ethanol. 2
-(4-methoxycarbonylphenyl)-5-n
-35.2g of propylpyrimidine was obtained, and the yield was
It was 65.5%. This infrared absorption spectrum is shown in FIG. Next, 65.4 g of sodium hydroxide was dissolved in 429 ml of water, 87 ml of ethanol was added, and the obtained 2-(4-methoxycarbonylphenyl)-5-
After adding 35.2 g of n-propylpyrimidine and refluxing for 3 hours, the mixture was cooled to room temperature, and 350 ml of 36% hydrochloric acid was added to the reaction mixture. The white precipitate thus separated was filtered, washed with water, and dried under vacuum. I got this P-
The amount of (5-n-propyl-2-pyrimidyl)benzoic acid was 31.9 g, and the yield was 95.5%. This infrared absorption spectrum is shown in FIG. Next, the obtained P-(5-n-propyl-2-
(pyrimidyl) benzoic acid 31.9g to thionyl chloride 215
After refluxing for 4 hours, thionyl chloride was distilled off. To remove the thionyl chloride that could not be completely distilled off, toluene was added to the residue to dissolve it, and the toluene was distilled off together with the remaining thionyl chloride. This residue, P-(5-n-propyl-2-pyrimidyl)benzoic acid chloride, was dissolved in 420 ml of dioxane, and 400 ml of an ammonia dioxane solution was added under stirring at room temperature. Furthermore, ammonia gas was passed through the reaction mixture. . Dioxane was distilled off from the reaction mixture, 18.4 ml of water was added to the residue and stirred, and the white precipitate was filtered and washed well with water. The obtained crystals were dried in vacuum to obtain 31.3 g of P-(5-n-propyl-2-pyrimidyl)benzoic acid amide. The yield is
It was 98.4%. This infrared spectrum is shown in FIG. Subsequently, the obtained P-(5-n-propyl-2
300 ml of phosphorus oxychloride was added to 31.3 g of -pyrimidyl)benzoic acid amide, and after refluxing for 3 hours, the phosphorus oxychloride was distilled off. Water was added to the residue and the precipitate was filtered. This filtrate was recrystallized from ethanol and dried under vacuum. The final target product, 2-(4-cyanophenyl)-5-n-propylpyrimidine, is 20.8
g was obtained, with a yield of 71.7%. This infrared spectrum is shown in FIG. Furthermore, measurement of H'-NMR spectrum confirmed that this product was 2-(4-dianophenyl)-5-n-propylpyrimidine. Furthermore, as a result of mass spectrometry, fragments 194 and 223 were detected and could be confirmed. 2-(4-cyanophenyl)
-5-n-propylpyrimidine has a mp of 124.5℃, and a differential calorimeter shows that ΔH is 8.8KCal/
It is mol. Production example 2 [2-(4-cyanophenyl]-5-
Synthesis of n-butylpyrimidine] The synthesis of 2-(4-cyanophenyl]-5-n-butylpyrimidine was carried out in the same manner as in Production Example 1. Sodium metal was added to 200 ml of dry ethanol that had been dried over sodium metal. After adding 9.2 g to make sodium methoxide, 64.3 g of diethyl malonate and 54.8 g of butyl bromide were added dropwise with stirring and refluxed for 7 hours with stirring.Then, ethanol was distilled off, water was added to the residue, After extraction with ether, the ether layer was washed with water and dried over sodium sulfate.Then, the ether was distilled off and purified by distillation under reduced pressure. b p 55°C/0.5mmHg 49.3g of diethyl n-butylmalonate was obtained. ,
The yield was 57%. This infrared absorption spectrum is shown in FIG. Next, add sodium metal to 120ml of dry methanol.
After adding 4.6g to make sodium methoxide,
Furthermore, diethyl n-butylmalonate and Production Example 1
After adding 13.9 g of 4-ethoxycarbonylbenzamidine hydrochloride synthesized in step 1 and refluxing for 8 hours, the same operation as in Production Example 1 was performed to obtain 2-(4-methoxycarbonylphenyl)-4,6-dihydroxy-5.
13.05g of -n-butylpyrimidine was obtained, with a yield of 68.8%. This infrared absorption spectrum is shown in FIG. Subsequently, in the same manner as in Production Example 1, 13.05 g of 2-(4-methoxycarbonylphenyl)-4,6-dihydroxy-5-n-butylpyrimidine and 82 ml of phosphorus oxychloride were added to N,N-diethylaniline 12
7.65 g of 2-(4-methoxycarbonylphenyl)-4,6-dichloro-5-n-propylpyrimidine was obtained from the reaction in 52.9% yield. This infrared absorption spectrum is shown in FIG. Next, in the same manner as in Production Example 1, 2-(4-methoxycarbonylphenyl)-4,6-dichloro-5-n-
When 7.65 g of butylpyrimidine is reacted with hydrogen gas in the presence of 3.66 g of magnesium oxide and 0.61 g of palladium carbon (5%) in a mixed solvent of ethanol and water, 2-(4-methoxycarbonylphenyl)-5- 1.62 g of butylpyrimidine was obtained, with a yield of 26%. This infrared absorption spectrum is shown in FIG. Next, when 1.62 g of 2-(4-methoxycarbonylphenyl)-5-n-butylpyrimidine was hydrolyzed with sodium hydroxide in a mixed solvent of water and ethanol, P-(5-n-butyl-2- 1.46 g of (pyrimidyl)benzoic acid was obtained, with a yield of 100%. This infrared spectrum is shown in FIG. Subsequently, 1.46 g of P-(5-n-butyl-2-pyrimidyl)benzoic acid was converted into acid chloride with 10 ml of thionyl chloride, and this was reacted with ammonia in dioxane to form P-(5-n-butyl-2-pyrimidyl)benzoic acid. 1.34g of benzoic acid amide (pyrimidyl) was obtained, and the yield was
It was 92.5%. This infrared absorption spectrum is shown in FIG. Next, 1.34 g of P-(5-n-butyl-2-pyrimidyl)benzoic acid amide was added to 20 g of phosphorus oxychloride.
ml, and perform a dehydration reaction in the same manner as in Production Example 1 to obtain the desired product, 2-(4-cyanophenyl)-5-.
0.13g of n-butylpyrimidine was obtained, and the yield was
It was 10.2%. This infrared spectrum is the 16th
As shown in the figure. In addition, H'-NMR spectroscopy revealed that this product was 2-(4-cyanophenyl)-
It was confirmed that it was 5-n-butylpyrimidine. mp60-61℃. Production example 3 [2-(4-cyanophenyl)-5-
Synthesis of Ethylpyrimidine] 2-(4-cyanophenyl)-5-ethylpyrimidine was synthesized in the same manner as in Production Examples 1 and 2. 14.5 g of sodium metal in 420 ml of dry methanol
was added to obtain sodium methoxide, and then 39.5 g of diethyl ethylmalonate synthesized in the same manner as in Examples 1 and 2 and 4 synthesized in Production Example 1.
-Ethoxycarbonylbenzamidine hydrochloride 48.0
g was added and refluxed for 8 hours. The same operation as in Production Example 1 was performed to obtain 46.1 g of 2-(4-methoxycarbonylphenyl)-4,6-dihydroxy-5-ethylpyrimidine, with a yield of 76.2%. It was hot. This infrared absorption spectrum is shown in FIG. Subsequently, in the same manner as in Production Examples 1 and 2, 46.1 g of 2-(4-methoxycarbonylphenyl)-4,6-dihydroxy-5-ethylpyrimidine and 320 ml of phosphorus oxychloride were added to 46.8 ml of N,N-diethylaniline.
The reaction therein yielded 31.5 g of 2-(4-methoxycarbonylphenyl)-4,6-dichloro-5-ethylpyrimidine, with a yield of 58.1%.
This infrared absorption spectrum is shown in FIG. Next, in the same manner as in Production Examples 1 and 2, 2-(4-methoxycarbonylphenyl)-4,6-dichloro-
When 31.5 g of 5-ethylpyrimidine is reacted with hydrogen gas in the presence of 15.4 g of magnesium oxide and 5.1 g of palladium carbon (5 g) in a mixed solvent of ethanol and water, 2-(4-methoxycarbonylphenyl)-5-ethyl is produced. 20.8 g of pyrimidine was obtained, with a yield of 92.5%. This infrared absorption spectrum is shown in FIG. Next, 20.8 g of 2-(4-methoxycarbonylphenyl)-5-ethylpyrimidine was hydrolyzed with sodium hydroxide in a mixed solvent of water and ethanol, resulting in P-(5-ethyl-2-pyrimidyl)benzoic acid. 16.9g of was obtained, and the yield was 86.0%.
This infrared absorption spectrum is shown in FIG. Then, P-(5-ethyl-2-pyrimidyl)
16.9 g of benzoic acid was converted into acid chloride with 119 ml of thionyl chloride, and this was reacted with ammonia in dioxane to obtain P-(5-ethyl-2-pyrimidyl)benzoic acid amide. This infrared absorption spectrum is shown in FIG. Next, P-(5-ethyl-2-pyrimidyl)benzoic acid amide was dehydrated with 38 ml of phosphorus oxychloride in the same manner as in Production Examples 1 and 2, resulting in the desired product, 2-(4-cyanophenyl). 15.2 g of )-5-ethylpyrimidine was obtained, with a yield of 98.3%. This infrared spectrum is shown in FIG.
Further, measurement of H'-NMR spectrum confirmed that this product was 2-(4-cyanophenyl)-5-ethylpyrimidine. m p is 147℃. Using a differential calorimeter, ΔH is 7.6KCal/
It is mol. Example 1 The compound synthesized in Production Example 1 was prepared as a liquid crystal composition shown in Table 1, filled into a liquid crystal cell for a twisted nematic display, and its contrast characteristics were measured. The liquid crystal compositions shown in Table 1 are liquid crystal compositions with negative dielectric anisotropy in which the compound 2-
It is a mixture of (4-cyanophenyl)-5-n-propylpyrimidine.
【表】
表1に示す液晶組成物を充填した液晶セル(セ
ル厚:9μm)の25℃におけるコントラスト特性を
第23図に示す。図において横軸は印加電圧を示
し、縦軸は光透過率を示す。Vth(光透過率90%
の時の電圧)は4.15Vで、Vsat(光透過率10%の
時の電圧)は5.75Vであつた。表1において、2
―(4―シアノフエニル)―5―n―プロピルピ
リミジン以外の液晶組成物は誘電異方性が負であ
るので、前記化合物を含まない液晶組成物をツイ
ストテツド―ネマチツク表示体用の液晶セルに充
填しても液晶セルは作動しないが、この液晶組成
物は2―(4―シアノフエニル)―5―n―プロ
ピルピリミジンを5%加えるだけで、液晶組成物
の誘電異方性は正になり、6Vで駆動可能になる。
実施例 2
製造例2で合成した化合物の誘電異方性付与効
果の程度を確認するために、実施例1と同様、表
2に示す液晶組成物を調合し、ツイステツド―ネ
マチツク表示体用液晶セルに充填しコントラスト
特性を測定した。このコントラスト特性を第24
図に示す。図において横軸は印加電圧を示し、縦
軸は光透過率を示す。Vth(光透過率90%の時の
電圧)は4.88Vで、Vsat(光透過率10%の時の電
圧)は6.86Vであつた。[Table] Figure 23 shows the contrast characteristics at 25°C of a liquid crystal cell (cell thickness: 9 μm) filled with the liquid crystal composition shown in Table 1. In the figure, the horizontal axis shows the applied voltage, and the vertical axis shows the light transmittance. Vth (light transmittance 90%
The voltage when the light transmittance is 10%) was 4.15V, and the Vsat (voltage when the light transmittance was 10%) was 5.75V. In Table 1, 2
Since liquid crystal compositions other than -(4-cyanophenyl)-5-n-propylpyrimidine have negative dielectric anisotropy, liquid crystal compositions containing no such compounds are filled into liquid crystal cells for twisted nematic displays. However, by adding only 5% of 2-(4-cyanophenyl)-5-n-propylpyrimidine to this liquid crystal composition, the dielectric anisotropy of the liquid crystal composition becomes positive and the liquid crystal cell does not operate at 6V. It becomes possible to drive. Example 2 In order to confirm the degree of dielectric anisotropy imparting effect of the compound synthesized in Production Example 2, the liquid crystal composition shown in Table 2 was prepared in the same manner as in Example 1, and a liquid crystal cell for twisted nematic display was prepared. The contrast characteristics were measured. This contrast characteristic is expressed as
As shown in the figure. In the figure, the horizontal axis shows the applied voltage, and the vertical axis shows the light transmittance. Vth (voltage at 90% light transmittance) was 4.88V, and Vsat (voltage at 10% light transmittance) was 6.86V.
【表】【table】
【表】【table】
【表】
前述したように、表2において2―(4―シア
ノフエニル)―5―n―ブチルピリミジン以外の
液晶組成物は誘電異方性が負であるので、前記化
合物を含まない液晶組成物はツイステツド―ネマ
チツク表示体用の液晶セルに充填しても作動しな
いが、この液晶組成物に前記化合物を5%加える
だけで液晶組成物の誘電異方性は正になり、7V
で駆動可能になる。
実施例 3
製造例3で合成した化合物の誘電異方正付与効
果の程度を確認するために、実施例1,2と同
様、表3に示す液晶組成物を調合し、ツイステツ
ド―ネマチツク表示体用液晶セルに充填しコント
ラスト特性を測定した。このコントラスト特性を
第25図に示す。図において横軸は印加電圧を示
し、縦軸は光透過率を示す。Vth(光透過率90%
の時の電圧)は4.29Vで、Vsat(光透過率10%の
時の電圧)は5.93Vであつた。前述したように、
表3において前記化合物2―(4―シアノフエニ
ル)―5―n―エチルピリミジン以外の液晶組成
物は誘電異方性が負であるので、前記化合物を含
まない液晶組成物をツイステツド―ネマチツク表
示体用の液晶セルに充填しても作動しないが、こ
の液晶組成物に前記化合物を5%加えるだけで液
晶組成物の誘電異方性は正になり、6Vで駆動可
能になる。
以上実施例1〜3で述べたように、本発明のい
ずれの液晶組成物も正の誘電異方性を有してお
り、液晶組成物として非常に優れている。
参考として、2―(4―シアノフエニル)―5
―n―アルキルピリミジンにおいて、アルキル基
が本発明の液晶組成物に用いた化合物よりもアル
キル基の長い化合物を加えた液晶組成物と、本発
明の液晶組成物との比較をしておく。
表4に示したように、実施例1〜3と同様に、
誘電異方性が負の液晶組成物に、アルキル基の長
い、2―(4―シアノフエニル)―5―n―ヘプ
チルピリミジンを混合した液晶組成物を調合し
た。[Table] As mentioned above, in Table 2, liquid crystal compositions other than 2-(4-cyanophenyl)-5-n-butylpyrimidine have negative dielectric anisotropy, so liquid crystal compositions containing no such compounds have negative dielectric anisotropy. Even if it is filled into a liquid crystal cell for a twisted nematic display, it will not work, but by adding just 5% of the above compound to this liquid crystal composition, the dielectric anisotropy of the liquid crystal composition becomes positive, and 7V
It becomes possible to drive with. Example 3 In order to confirm the degree of dielectric anisotropy imparting effect of the compound synthesized in Production Example 3, the liquid crystal composition shown in Table 3 was prepared in the same manner as in Examples 1 and 2, and a liquid crystal for twisted nematic display was prepared. It was filled into a cell and its contrast characteristics were measured. This contrast characteristic is shown in FIG. In the figure, the horizontal axis shows the applied voltage, and the vertical axis shows the light transmittance. Vth (light transmittance 90%
The voltage when the light transmittance was 10%) was 4.29V, and the Vsat (voltage when the light transmittance was 10%) was 5.93V. As previously mentioned,
In Table 3, since the liquid crystal compositions other than the compound 2-(4-cyanophenyl)-5-n-ethylpyrimidine have negative dielectric anisotropy, liquid crystal compositions not containing the compound are used for twisted nematic displays. However, by adding just 5% of the compound to this liquid crystal composition, the dielectric anisotropy of the liquid crystal composition becomes positive and it becomes possible to drive at 6V. As described above in Examples 1 to 3, all of the liquid crystal compositions of the present invention have positive dielectric anisotropy and are excellent as liquid crystal compositions. For reference, 2-(4-cyanophenyl)-5
A comparison will be made between the liquid crystal composition of the present invention and a liquid crystal composition in which a compound in which an alkyl group is longer than that of the compound used in the liquid crystal composition of the present invention is added to n-alkylpyrimidine. As shown in Table 4, similar to Examples 1 to 3,
A liquid crystal composition was prepared by mixing 2-(4-cyanophenyl)-5-n-heptylpyrimidine having a long alkyl group with a liquid crystal composition having negative dielectric anisotropy.
【表】
この液晶組成物をツイステツド―ネマチツク表
示体用の液晶セルに充填し、コントラスト特性の
測定の結果を第26図に示す。図において横軸は
印加電圧を示し、縦軸は光透過率を示す。Vth
(光透過率90%の時の電圧)は5.84Vで、Vsat(光
透過率10%の時の電圧)は8.05Vであつた。この
Vth及びVsatの値は、本発明の液晶組成物のいず
れの場合の値よりも高く(実施例1〜3)、本発
明の液晶組成物は、低電圧駆動できることが分か
つた。すなわち、アルキル基の長いフエニルピリ
ミジン化合物よりも、アルキル基の短いフエニル
ピリミジンを加えた本発明の液晶組成物の方が誘
電異方性付与効果が大きいことが分かつた。
以上述べた通り、本発明によれば、所定のアル
キル基を有する一般式が
[Table] This liquid crystal composition was filled into a liquid crystal cell for a twisted nematic display, and the contrast characteristics were measured and the results are shown in FIG. In the figure, the horizontal axis shows the applied voltage, and the vertical axis shows the light transmittance. Vth
(voltage at 90% light transmittance) was 5.84V, and Vsat (voltage at 10% light transmittance) was 8.05V. this
The values of Vth and Vsat were higher than those of any of the liquid crystal compositions of the present invention (Examples 1 to 3), indicating that the liquid crystal composition of the present invention can be driven at low voltage. That is, it was found that the liquid crystal composition of the present invention in which phenylpyrimidine with a short alkyl group was added had a greater dielectric anisotropy imparting effect than the phenylpyrimidine compound with a long alkyl group. As described above, according to the present invention, the general formula having a predetermined alkyl group is
【式】で表わされ る化合物と、Represented by [formula] A compound that
【式】【formula】
【式】又は[Formula] or
【式】のいずれか
のアルキル基の短い非液晶の化合物とを混ぜ合わ
せることにより非常に安定であり、Vth,Vsatを
測定して比較をしてみた結果でも分かるように、
本発明は、実施例1でVth,4V強であり、
Vsatが6V弱、実施例2でVthが5V弱で、Vsatが
7V弱、実施例3でVthが4V強でVsatが6V弱とな
つており、アルキル基の長いフエニルピリミジン
化合物を加えたもののVthが6.84V,Vsat8.05V
となつているものと比較しても1〜2V低電圧で
駆動できる正の誘電異方性をもつた液晶組成物を
提供することができる。
また、ベースとなる液晶が同様のもので構成さ
れているので、安価に製造され、本発明の液晶組
成物が結果的に安価に提供できるなどの効果を有
する。It is very stable when mixed with a non-liquid crystal compound with a short alkyl group of [Formula], and as can be seen from the results of measuring and comparing Vth and Vsat, the present invention In example 1, Vth is a little over 4V,
Vsat is a little less than 6V, Vth is a little less than 5V in Example 2, and Vsat is a little less than 6V.
In Example 3, Vth is a little over 4V and Vsat is a little under 6V, and when a phenylpyrimidine compound with a long alkyl group is added, the Vth is 6.84V and the Vsat is 8.05V.
It is possible to provide a liquid crystal composition with positive dielectric anisotropy that can be driven at a voltage 1 to 2 V lower than that of the liquid crystal composition. Furthermore, since the base liquid crystal is made of the same material, it can be manufactured at low cost, and the liquid crystal composition of the present invention can be provided at low cost.
第1〜22図は、それぞれ次の化合物の赤外線
吸収スペクトルを示す図である。第1図:P―シ
アノ安息香酸エチル(ヌジヨール法)、第2図:
エトキシカルボニルベンズアミジン塩酸塩(ヌジ
ヨール法)、第3図:n―プロピルマロン酸ジエ
チル(ヌジヨール法)、第4図:2―(4―メト
キシカルボニルフエニル)―4,6―ジヒドロキ
シ―5―n―プロピルピリミジン(ヌジヨール
法)、第5図:2―(4―メトキシカルボニルフ
エニル)―4,6―ジクロロ―5―n―プロピル
ピリミジン(ヌジヨール法)、第6図:2―(4
―メトキシカルボニルフエニル)―5―n―プロ
ピルピリミジン(ヌジヨール法)、第7図:P―
(5―n―プロピル―2―ピリミジル)安息香酸
(ヌジヨール法)、第8図:P―(5―n―プロピ
ル―2―ピリミジル)安息香酸アミド(ヌジヨー
ル法)、第9図:2―(4―シアノフエニル)―
5―n―プロピルピリミジン(ヌジヨール法)、
第10図:n―ブチルマロン酸ジエチル(ヌジヨ
ール法)、第11図:2―(4―メトキシカルボ
ニルフエニル)―4,6―ジヒドロキシ―5―n
ブチルピリミジン(ヌジヨール法)、第12図:
2―(4―メトキシカルボニルフエニル)―4,
6―ジクロロ―5―nブチルピリミジン(ヌジヨ
ール法)、第13図:2―(4―メトキシカルボ
ニルフエニル)―5―n―ブチルピリミジン(ヌ
ジヨール法)、第14図:P―(5―n―ブチル
―2―ピリミジル)安息香酸(ヌジヨール法)、
第15図:P―(5―n―ブチル―2―ピリミジ
ル)安息香酸アミド(ヌジヨール法)、第16
図:2―(4―シアノフエニル)―5―n―ブチ
ルピリミジン(KBr法)、第17図:2―(4―
メトキシカルボニルフエニル)―4,6―ジヒド
ロキシ―5―エチルピリミジン(ヌジヨール法)、
第18図:2―(4―メトキシカルボニルフエニ
ル)―4,6―ジクロロ―5―エチルピリミジン
(ヌジヨール法)、第19図:2―(4―メトキシ
カルボニルフエニル)―5―エチルピリミジン
(KBr法)、第20図:P―(5―エチル―2―
ピリミジル)安息香酸(ヌジヨール法)、第21
図:P―(5―エチル―2―ピリミジル)安息香
酸アミド(KBr法)、第22図:2―(4―シア
ノフエニル)―5―エチルピリミジン(KBr
法)、第23〜25図は、本発明の液晶組成物を
ツイステツト―ネマチツク型液晶セルに充填して
測定したコントラスト特性図である、第23図:
2―(4―シアノフエニル)―5―n―プロピル
ピリミジン、第24図:2―(4―シアノフエニ
ル)―5―n―ブチルピリミジン、第25図:2
―(4―シアノフエニル)―5―nエチルピリミ
ジン、第26図は、従来の2―(4―シアノフエ
ニル)―5―n―ヘプチルピリミジンを混入した
液晶組成物をツイステツド―ネマチツク型液晶セ
ルに充填して測定したコントラスト特性図であ
る。
1 to 22 are diagrams showing infrared absorption spectra of the following compounds, respectively. Figure 1: Ethyl P-cyanobenzoate (nujiol method), Figure 2:
Ethoxycarbonylbenzamidine hydrochloride (Nudiyol method), Figure 3: Diethyl n-propylmalonate (Nudiyol method), Figure 4: 2-(4-methoxycarbonylphenyl)-4,6-dihydroxy-5-n -Propylpyrimidine (Nujiol method), Figure 5: 2-(4-methoxycarbonylphenyl)-4,6-dichloro-5-n-propylpyrimidine (Nujiol method), Figure 6: 2-(4
-Methoxycarbonylphenyl)-5-n-propylpyrimidine (nujiol method), Figure 7: P-
(5-n-propyl-2-pyrimidyl)benzoic acid (Nujiol method), Figure 8: P-(5-n-propyl-2-pyrimidyl)benzoic acid amide (Nujiol method), Figure 9: 2-( 4-cyanophenyl)-
5-n-propylpyrimidine (nujiol method),
Figure 10: Diethyl n-butylmalonate (nujiol method) Figure 11: 2-(4-methoxycarbonylphenyl)-4,6-dihydroxy-5-n
Butylpyrimidine (nujiol method), Figure 12:
2-(4-methoxycarbonylphenyl)-4,
6-dichloro-5-n-butylpyrimidine (Nujiol method), Figure 13: 2-(4-methoxycarbonylphenyl)-5-n-butylpyrimidine (Nujiol method), Figure 14: P-(5-n -butyl-2-pyrimidyl) benzoic acid (nujiol method),
Figure 15: P-(5-n-butyl-2-pyrimidyl)benzoic acid amide (Nujiol method), No. 16
Figure: 2-(4-cyanophenyl)-5-n-butylpyrimidine (KBr method), Figure 17: 2-(4-
methoxycarbonylphenyl)-4,6-dihydroxy-5-ethylpyrimidine (Nujiol method),
Figure 18: 2-(4-methoxycarbonylphenyl)-4,6-dichloro-5-ethylpyrimidine (nujiol method), Figure 19: 2-(4-methoxycarbonylphenyl)-5-ethylpyrimidine ( KBr method), Figure 20: P-(5-ethyl-2-
pyrimidyl) benzoic acid (nujiol method), No. 21
Figure: P-(5-ethyl-2-pyrimidyl)benzoic acid amide (KBr method), Figure 22: 2-(4-cyanophenyl)-5-ethylpyrimidine (KBr method).
23 to 25 are contrast characteristic diagrams measured by filling a twisted nematic type liquid crystal cell with the liquid crystal composition of the present invention.
2-(4-cyanophenyl)-5-n-propylpyrimidine, Figure 24: 2-(4-cyanophenyl)-5-n-butylpyrimidine, Figure 25: 2
-(4-cyanophenyl)-5-n-ethylpyrimidine, Figure 26 shows a liquid crystal composition in which a conventional liquid crystal composition mixed with 2-(4-cyanophenyl)-5-n-heptylpyrimidine is filled into a twisted nematic liquid crystal cell. FIG.
Claims (1)
【式】で表わされ る化合物に、【式】又 は【式】又は 【式】のうち、い ずれかの成分を加えたことを特徴とする液晶組成
物。(但し、R1は炭素数3,4,5の直鎖アルキ
ル基、R2は炭素数1,2のアルキル基又は炭素
数4の直鎖アルキル基を示す。)[Scope of Claims] 1. A liquid crystal composition characterized in that a compound represented by the general formula [Formula] is added with any component of [Formula], [Formula], or [Formula]. (However, R 1 represents a straight-chain alkyl group with 3, 4, or 5 carbon atoms, and R 2 represents an alkyl group with 1 or 2 carbon atoms or a straight-chain alkyl group with 4 carbon atoms.)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1727280A JPS56113768A (en) | 1980-02-15 | 1980-02-15 | Compound |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1727280A JPS56113768A (en) | 1980-02-15 | 1980-02-15 | Compound |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56113768A JPS56113768A (en) | 1981-09-07 |
| JPH0223596B2 true JPH0223596B2 (en) | 1990-05-24 |
Family
ID=11939327
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1727280A Granted JPS56113768A (en) | 1980-02-15 | 1980-02-15 | Compound |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS56113768A (en) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH617452A5 (en) * | 1974-10-25 | 1980-05-30 | Hoffmann La Roche | |
| DD138558A1 (en) * | 1977-12-08 | 1979-11-07 | Frank Kuschel | NEMATIC LIQUID CRYSTALLINE MIXTURES |
-
1980
- 1980-02-15 JP JP1727280A patent/JPS56113768A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56113768A (en) | 1981-09-07 |
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