JPH02275839A - 光学活性液晶化合物および液晶組成物 - Google Patents
光学活性液晶化合物および液晶組成物Info
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Landscapes
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- Liquid Crystal Substances (AREA)
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。
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Description
【発明の詳細な説明】
〔利用分野〕
本発明は新規な液晶物質および該液晶物質を含有する液
晶組成物に関し、さらに詳しくは光学活性基を有するカ
イラル液晶物質およびそれらを含有するカイラル液晶組
成物に関する。
晶組成物に関し、さらに詳しくは光学活性基を有するカ
イラル液晶物質およびそれらを含有するカイラル液晶組
成物に関する。
(従来の技術〕
現在、液晶表示素子としてはT N (Twisted
Nem−atic)型表示方式が最も広く用いられて
いるが、発光型表示素子(エレクトロルミネッセンス、
プラズマデイスプレィ等)と比較して応答速度が劣って
いる。この点における改善は種々試みられているにもか
かわらず、大巾な改善の可能性はあまり残っていないよ
うである。そのためTN型表示素子に代わる別の原理に
よる液晶表示装置が種々試みられている。その一つに強
誘電性液晶を利用する表示方式(N、A、C1arkら
; Applied Phys。
Nem−atic)型表示方式が最も広く用いられて
いるが、発光型表示素子(エレクトロルミネッセンス、
プラズマデイスプレィ等)と比較して応答速度が劣って
いる。この点における改善は種々試みられているにもか
かわらず、大巾な改善の可能性はあまり残っていないよ
うである。そのためTN型表示素子に代わる別の原理に
よる液晶表示装置が種々試みられている。その一つに強
誘電性液晶を利用する表示方式(N、A、C1arkら
; Applied Phys。
1ett、、36,899(1980))がある、この
方式は強誘電性液晶のカイラルスメクチックC相(以下
SC0相と略称する)あるいはカイラルスメクチックH
相(以下SH“相と略称する)を利用するもので、それ
らの相が室温付近にある液晶材料が望まれている。
方式は強誘電性液晶のカイラルスメクチックC相(以下
SC0相と略称する)あるいはカイラルスメクチックH
相(以下SH“相と略称する)を利用するもので、それ
らの相が室温付近にある液晶材料が望まれている。
(発明の目的)
本発明は強誘電性液晶を利用する表示方式に適した液晶
物質の提供を主たる目的として、光学活性基を有する液
晶物質を種々提供することである。
物質の提供を主たる目的として、光学活性基を有する液
晶物質を種々提供することである。
本発明の化合物は、次の(11〜(4)である。
〔上式において、X!はハロゲン原子を示し、Rtは炭
素数4〜18のアルキル基もしくはアルコキシ基、 R1は、 (ここで、R′ は炭素数2〜10のアルキル基、yは
2〜10.、lは1〜10を示す、)で表わされる光学
活性基、nはOもしくは1である。〕で表わされる光学
活性液晶化合物。
素数4〜18のアルキル基もしくはアルコキシ基、 R1は、 (ここで、R′ は炭素数2〜10のアルキル基、yは
2〜10.、lは1〜10を示す、)で表わされる光学
活性基、nはOもしくは1である。〕で表わされる光学
活性液晶化合物。
(2) 一般式
示す、)で表わされる光学活性液晶化合物。
(41(III)式のRx ”が
〔上式において、X2はハロゲン原子を示し、R′I
は、 (ここで、R′ は炭素数2〜10のアルキル基、y
は2〜10を示す、)で表わされる光学活性基、R1は
炭素数4〜18のアルキル基、アルコキシ基もしくはア
ルコキシカルボニル基、nはOもしくはlを示す、〕で
表わされる光学活性液晶化合物。
は、 (ここで、R′ は炭素数2〜10のアルキル基、y
は2〜10を示す、)で表わされる光学活性基、R1は
炭素数4〜18のアルキル基、アルコキシ基もしくはア
ルコキシカルボニル基、nはOもしくはlを示す、〕で
表わされる光学活性液晶化合物。
(3) 一般式
〔上式において、X8はハロゲン原子、nは0もしくは
1を示し、R,は炭素数4〜18のアルキル基またはア
ルコキシ基、R7′は光学活性基を(ここでX+zは0
〜10、R′は炭素数2〜lOのアルキル基を示す。)
で示される光学活性基である第3項記載の化合物。
1を示し、R,は炭素数4〜18のアルキル基またはア
ルコキシ基、R7′は光学活性基を(ここでX+zは0
〜10、R′は炭素数2〜lOのアルキル基を示す。)
で示される光学活性基である第3項記載の化合物。
本発明の組成物は、つぎの(5)〜αlである。
(5)前記(1)式で示される光学活性液晶化合物の少
くとも1種を1成分含有することを特徴とする少くとも
2成分以上からなるカイラルスメクチック液晶組成物。
くとも1種を1成分含有することを特徴とする少くとも
2成分以上からなるカイラルスメクチック液晶組成物。
(6) 複数種の(I)式の化合物のみからなる前記
第(I)項記載のカイラルスメクチック液晶組成物。
第(I)項記載のカイラルスメクチック液晶組成物。
(7)前記(If)式で表わされる光学活性液晶化合物
の少くとも1種を1成分含有することを特徴とする、少
くとも2成分以上からなるカイラルスメクチック液晶組
成物。
の少くとも1種を1成分含有することを特徴とする、少
くとも2成分以上からなるカイラルスメクチック液晶組
成物。
(8) 複数種の(II)式の化合物のみからなる前
記第7項記載のカイラルスメクチック液晶組成物。
記第7項記載のカイラルスメクチック液晶組成物。
(9) 前記(III)式で表わされる光学活性液晶
化合物の少くとも1種を1成分含存することを特徴とす
る、少くとも2成分以上からなるカイラルスメクチック
液晶組成物。
化合物の少くとも1種を1成分含存することを特徴とす
る、少くとも2成分以上からなるカイラルスメクチック
液晶組成物。
Ql (I[[)式のR%が
(は(III)式で表わされる光学活性液晶化合物の少
くとも1種を1成分含有する少なくとも2成分以上から
なるカイラルスメクチック液晶組成物を使用して構成さ
れることを特徴とする。
くとも1種を1成分含有する少なくとも2成分以上から
なるカイラルスメクチック液晶組成物を使用して構成さ
れることを特徴とする。
本発明の化合物をさらに具体的に示すと、つぎのように
わけられる。
わけられる。
(1)式でnw−Qのもの
([[)式でyl w Qのもの
(ここでX+zは0〜10、R′は炭素数2〜10のア
ルキル基を示す、)で表わされる光学活性基である第9
項の液晶組成物。
ルキル基を示す、)で表わされる光学活性基である第9
項の液晶組成物。
αD 複数種の(III)式の化合物のみからなる第1
0項記載のカイラルスメクチック液晶組成物。
0項記載のカイラルスメクチック液晶組成物。
本発明の液晶素子は、前記(1)、 (If)もしく
I[[)式でn=5Qのもの (III)式でn−1のもの (上記各式において、RIIR11R7Rg、Rg”は
前記と同じものを意味し、R2゜RIIR1#は光学活
性基であり、XはF。
I[[)式でn=5Qのもの (III)式でn−1のもの (上記各式において、RIIR11R7Rg、Rg”は
前記と同じものを意味し、R2゜RIIR1#は光学活
性基であり、XはF。
CZもしくはBrのハロゲン原子を示す)具体的な化合
物としてCI)式の化合物は第1表、(II)式の化合
物は第2表、(I[[)式の化合物は第3表に示す。
物としてCI)式の化合物は第1表、(II)式の化合
物は第2表、(I[[)式の化合物は第3表に示す。
本発明の(I)式の化合物は下記のような経路により合
成される。
成される。
RI″■XキC0CJ (A ’ )
本発明の(III)式の化合物は、下記のような経路に
より合成される。
より合成される。
R18coc It(A ’ )
本発明の(II)の化合物は、下記のような経路により
合成される。
合成される。
(B) モしくは(B#)式表わされる置換フェノール
類あるいは置換フェニルフェノール類にはっぎのような
ものがある。
類あるいは置換フェニルフェノール類にはっぎのような
ものがある。
Y。
(式中Rはアルキル基を、R′″は炭素数4〜18)光
学活性アルキル基を示し、xzはハロゲン原子又は水素
原子を示し、nは0又は1である。)Xt”Fの化合物
として、たとえば2−フルオロハイドロキノン(3)を
原料としてっぎの工程で製造することができる。
学活性アルキル基を示し、xzはハロゲン原子又は水素
原子を示し、nは0又は1である。)Xt”Fの化合物
として、たとえば2−フルオロハイドロキノン(3)を
原料としてっぎの工程で製造することができる。
(B′)式で表わされる化合物としてはつぎのちのがあ
る。
る。
本発明の化合物の多くは単体でスメクチックC相を呈し
、その自発分極の大きさPsが、従来から知られている
SC“権化合物に比較して極めて大きい、それ故、本発
明の化合物はすぐれた強誘電性液晶化合物であるという
ことができる0本発明の化合物のPs値は大きい、たと
えば、従来知られているsc”権化合物、特開昭53−
22883号に記載されている次式の化合物 のps値が本発明者らの測定によれば約1nc/cn+
”であり、それに比較して本発明の物質のPs値が大き
いことがわかる。
、その自発分極の大きさPsが、従来から知られている
SC“権化合物に比較して極めて大きい、それ故、本発
明の化合物はすぐれた強誘電性液晶化合物であるという
ことができる0本発明の化合物のPs値は大きい、たと
えば、従来知られているsc”権化合物、特開昭53−
22883号に記載されている次式の化合物 のps値が本発明者らの測定によれば約1nc/cn+
”であり、それに比較して本発明の物質のPs値が大き
いことがわかる。
また、傾斜角はその値が45°に近づくほどゲスト・ホ
スト型の光スイツチング素子のコントラストにとって好
適であることが知られているが、本発明の化合物は、そ
の点においても、強誘電性液晶材料として極めて興味の
ある値を示している。
スト型の光スイツチング素子のコントラストにとって好
適であることが知られているが、本発明の化合物は、そ
の点においても、強誘電性液晶材料として極めて興味の
ある値を示している。
S01相の光スイツチング効果を表示素子として応用す
る場合TN表示方式にくらべて3つのすぐれた特徴があ
る。第1の特徴は非常に高速で応答し、その応答時間は
通常のTN表示方式の素子と比較すると、応答時間は1
/100以下である。
る場合TN表示方式にくらべて3つのすぐれた特徴があ
る。第1の特徴は非常に高速で応答し、その応答時間は
通常のTN表示方式の素子と比較すると、応答時間は1
/100以下である。
第2の特徴はメモリー効果があることであり、上記の高
速応答性とあいまって、時分割駆動が容易である。第3
の特徴はTN表示方式で濃淡の階調をとるには、印加電
圧を調節して行なうが、しきい値電圧の温度依存性や応
答速度の電圧依存性などの難問がある。しかし、SC*
相の光スイツチング効果を応用する場合には極性の反転
時間を調節することにより、容易に階調を得ることがで
き、グラフィック表示に非常に適している。
速応答性とあいまって、時分割駆動が容易である。第3
の特徴はTN表示方式で濃淡の階調をとるには、印加電
圧を調節して行なうが、しきい値電圧の温度依存性や応
答速度の電圧依存性などの難問がある。しかし、SC*
相の光スイツチング効果を応用する場合には極性の反転
時間を調節することにより、容易に階調を得ることがで
き、グラフィック表示に非常に適している。
表示方法としては2つの方式が考えられ、1つの方法は
2枚の偏光子を使用する複屈折型、他の1つの方法は二
色性色素を使用するゲストホスト型である。sc”相は
自発分極をもつため、印加電圧の極性を反転することに
より、らせん軸を回転軸として分子が反転する。SC*
相を有する液晶組成物を液晶分子が電極面に平行になら
ぶように配向処理を施した液晶表示セルに注入し、液晶
分子のグイレフターと一方の偏光面を平行になるように
配置した2枚の偏光子の間に該液晶セルをはさみ、電圧
を印加して、極性を反転することにより、明視野および
暗視野(偏光子の対向角度により決まる)が得られる。
2枚の偏光子を使用する複屈折型、他の1つの方法は二
色性色素を使用するゲストホスト型である。sc”相は
自発分極をもつため、印加電圧の極性を反転することに
より、らせん軸を回転軸として分子が反転する。SC*
相を有する液晶組成物を液晶分子が電極面に平行になら
ぶように配向処理を施した液晶表示セルに注入し、液晶
分子のグイレフターと一方の偏光面を平行になるように
配置した2枚の偏光子の間に該液晶セルをはさみ、電圧
を印加して、極性を反転することにより、明視野および
暗視野(偏光子の対向角度により決まる)が得られる。
一方ゲスト・ホスト型で動作する場合には、印加電圧の
極性を反転することにより明視野及び着色視野(偏光板
の配置により決まる)を得ることができる。
極性を反転することにより明視野及び着色視野(偏光板
の配置により決まる)を得ることができる。
一般にスメクチック状態で液晶分子をガラス壁面に平行
に配向させることは難かしく、数十キロガウス以上の磁
場中で等方性液体から非常にゆっくりと冷却する。(1
℃〜2℃/hr)ことにより、液晶分子を配向させてい
るが、スメクチック相を呈する温度より高温域でコレス
テリック相を有する液晶物質では磁場の代わりに50V
〜100■の直流電圧を印加しながら、コレステリック
相を呈する温度から1℃/肩−の冷却速度でスメチック
相を呈する温度へ冷却することにより、容易に均一に配
向したモノドメイン状態を得ることができる。
に配向させることは難かしく、数十キロガウス以上の磁
場中で等方性液体から非常にゆっくりと冷却する。(1
℃〜2℃/hr)ことにより、液晶分子を配向させてい
るが、スメクチック相を呈する温度より高温域でコレス
テリック相を有する液晶物質では磁場の代わりに50V
〜100■の直流電圧を印加しながら、コレステリック
相を呈する温度から1℃/肩−の冷却速度でスメチック
相を呈する温度へ冷却することにより、容易に均一に配
向したモノドメイン状態を得ることができる。
なお、本発明の化合物に対応するラセミ体は、後で示さ
れる光学活性体の製法において原料として光学活性アル
コールの代りに相当するラセミ型アルコールを使用する
ことによって、同様に製造され、(I)、 (II)
もしくは(I[[)で示される化合物とほぼ同じ相転移
点を示す。ただし、いうまでもなくラセミ体の場合はS
C″I相の代りにSC相を、SF”相の代りにSF相を
呈する。
れる光学活性体の製法において原料として光学活性アル
コールの代りに相当するラセミ型アルコールを使用する
ことによって、同様に製造され、(I)、 (II)
もしくは(I[[)で示される化合物とほぼ同じ相転移
点を示す。ただし、いうまでもなくラセミ体の場合はS
C″I相の代りにSC相を、SF”相の代りにSF相を
呈する。
本発明の化合物は、また、光学活性炭素原子を有するた
め、これをネマチック液晶に添加することによって涙れ
た構造を誘起する能力を有する。
め、これをネマチック液晶に添加することによって涙れ
た構造を誘起する能力を有する。
捩れた構造を有するネマチック液晶、すなわち、カイラ
ルネマチック液晶はTN型表示素子のいわゆるリバース
・ドメイン(reverse doraain+ L
ま模様)を生成することがないので本発明の化合物はリ
バース・ドメイン生成の防止剤として使用できる。
ルネマチック液晶はTN型表示素子のいわゆるリバース
・ドメイン(reverse doraain+ L
ま模様)を生成することがないので本発明の化合物はリ
バース・ドメイン生成の防止剤として使用できる。
なお、原料の光学活性アルカノール類のうち、S(+)
−2−オクタツール、R(−)−2−オクタノール、5
(−)−2−メチルブタノールは市販品として容易に入
手できるが、他の光学活性アルカノール類は現在のとこ
ろ高価で大量の使用には向かない。本発明者らは文献(
R,H,Pickardら、J、Chem Soc、、
99.45<1911))記載の方法に従って2−アル
カノールのラセミ体の光学分割をおこなって得られた光
学活性2−アルカノールを原料として使用したが、これ
らの光学活性アルカノニルを使用することによって(1
)式におけるRIIR1+(II)式におけるR+
、R1(III)式におけるR1 r R1”の異る
諸物質が得られる。しかし2−アルカノール類に関する
限りR1とR2+RI *Rt + もしくはR1と
R2#′の鎖長による液晶相転移温度の変化はわずかで
あるので最も容易に入手し得る2−オクタツールおよび
2−メチルブタノール以外の光学活性アルカノールを原
料とすることに格別な利点はない、その他の光学活性原
料である光学活性1級アルコール類、すなわち tb CzHsCH−(CHth OH 型のものは、上記5(−)−2−メチルブタノール−1
を出発原料として公知の方法により製造できる。
−2−オクタツール、R(−)−2−オクタノール、5
(−)−2−メチルブタノールは市販品として容易に入
手できるが、他の光学活性アルカノール類は現在のとこ
ろ高価で大量の使用には向かない。本発明者らは文献(
R,H,Pickardら、J、Chem Soc、、
99.45<1911))記載の方法に従って2−アル
カノールのラセミ体の光学分割をおこなって得られた光
学活性2−アルカノールを原料として使用したが、これ
らの光学活性アルカノニルを使用することによって(1
)式におけるRIIR1+(II)式におけるR+
、R1(III)式におけるR1 r R1”の異る
諸物質が得られる。しかし2−アルカノール類に関する
限りR1とR2+RI *Rt + もしくはR1と
R2#′の鎖長による液晶相転移温度の変化はわずかで
あるので最も容易に入手し得る2−オクタツールおよび
2−メチルブタノール以外の光学活性アルカノールを原
料とすることに格別な利点はない、その他の光学活性原
料である光学活性1級アルコール類、すなわち tb CzHsCH−(CHth OH 型のものは、上記5(−)−2−メチルブタノール−1
を出発原料として公知の方法により製造できる。
以下、実施例により本発明の光学活性液晶化合物につい
て、詳細に説明する。
て、詳細に説明する。
なお、以下の実施例においては原料の光学活性アルコー
ルとしてはS型のものを使用した例だけを記載するが、
R型の光学活性アルコールを原料とした場合にもそれぞ
れ同一の相転移温度のものが得られる。これは理論上か
らも当然のことである。ただし、旋光度、ら旋の捩れ向
き、自発分極の向きはS型とR型とでは逆になる。
ルとしてはS型のものを使用した例だけを記載するが、
R型の光学活性アルコールを原料とした場合にもそれぞ
れ同一の相転移温度のものが得られる。これは理論上か
らも当然のことである。ただし、旋光度、ら旋の捩れ向
き、自発分極の向きはS型とR型とでは逆になる。
実施例1
〔光学活性 4′−オクチルオキシ−4−ビフェニルカ
ルボン酸3−フルオロ−4−(5−メチルへブチルオキ
シカルボニル)フェニルエステル(次式の化合物11h
l)の製造 2−フルオロ−4−ヒドロキシ安息香酸156g(1,
0モル)に、5−5−メチルヘプタツール306g(3
,0モル)、濃硫酸30ta11.ベンゼン500mf
を加え、16時間還流し冷却したのち、2%NaHCO
,水、さらに水で中性になるまで洗浄する。溶媒を留去
し181gの光学活性2−フルオロ−4−ヒドロキシ安
息香酸5−メチルヘプチルエステルを得た。
ルボン酸3−フルオロ−4−(5−メチルへブチルオキ
シカルボニル)フェニルエステル(次式の化合物11h
l)の製造 2−フルオロ−4−ヒドロキシ安息香酸156g(1,
0モル)に、5−5−メチルヘプタツール306g(3
,0モル)、濃硫酸30ta11.ベンゼン500mf
を加え、16時間還流し冷却したのち、2%NaHCO
,水、さらに水で中性になるまで洗浄する。溶媒を留去
し181gの光学活性2−フルオロ−4−ヒドロキシ安
息香酸5−メチルヘプチルエステルを得た。
一方、4’−オクチルオキシ−4−ビフェニルカルボン
酸10 g (0,03モル)に塩化チオニル5、0
g (0,042モル)を加え1時間加熱還流したのち
過剰の塩化チオニルを留去してl1gの4′−オクチル
オキシ−4−ビフェニルカルボン酸クロリドを得た。
酸10 g (0,03モル)に塩化チオニル5、0
g (0,042モル)を加え1時間加熱還流したのち
過剰の塩化チオニルを留去してl1gの4′−オクチル
オキシ−4−ビフェニルカルボン酸クロリドを得た。
さきの光学活性2−フルオロ−4−ヒドロキシ安息香酸
5−メチルヘプチルエステル10 g (0,034モ
ル)をピリジン50+11に溶解し、この溶液に4′−
オクチルオキシ−4−ビフェニルカルボン酸クロリド1
1.8 g (0,034モル)を滴下し、50〜6
0℃で2時間反応させた。−夜放置後トルエン300削
!、水200mj!を加えて撹拌し、そのトルエン層を
6N−HClついで2N−苛性ソーダ水溶液で洗浄し、
さらに、中性になるまで水洗した。トルエンを留去し残
留物をエタノールで再結晶して目的物である光学活性4
′−オクチルオキシ−4−ビフェニルカルボン酸3−フ
ルオロ−4−(5−メチルへブチルオキシカルボニル)
フェニルエステル9.8gを得た。このものの相転移点
はc−sc”点79.5℃、5CI−5A点145.3
℃、5A−1点174.2℃、であった。また、元素分
析値はつぎの如く計算値とよく一致した。
5−メチルヘプチルエステル10 g (0,034モ
ル)をピリジン50+11に溶解し、この溶液に4′−
オクチルオキシ−4−ビフェニルカルボン酸クロリド1
1.8 g (0,034モル)を滴下し、50〜6
0℃で2時間反応させた。−夜放置後トルエン300削
!、水200mj!を加えて撹拌し、そのトルエン層を
6N−HClついで2N−苛性ソーダ水溶液で洗浄し、
さらに、中性になるまで水洗した。トルエンを留去し残
留物をエタノールで再結晶して目的物である光学活性4
′−オクチルオキシ−4−ビフェニルカルボン酸3−フ
ルオロ−4−(5−メチルへブチルオキシカルボニル)
フェニルエステル9.8gを得た。このものの相転移点
はc−sc”点79.5℃、5CI−5A点145.3
℃、5A−1点174.2℃、であった。また、元素分
析値はつぎの如く計算値とよく一致した。
実測値 計算値 (C36HesOsFとして)
C74,90% 74.97% H7,90% 7.87% F 3.20% 3.29%実施例2 (
使用例1) 4−エチJト4 ′ −シアノビフェニル
20重1%4−ベンチルー4 ′ −シア
ノビフェニル 40重1%4−才
クチルオキシ−4′ −シアノビフェニル
251F1%4−ベンチルー4′ −シアノターフ
ェニル 15重1%からなるネマチ
ック液晶組成物を配向処理剤として、ポリビニルアルコ
ール(PVA)を塗布し、その表面をラビングして平行
配向処理を施した透明電極からなる電極間隔10μmの
セルに注入してTN型表示セルとし、これを偏光顕微鏡
下で観察したところ、リバース・ツイストドメインを生
じているのが観察された。
C74,90% 74.97% H7,90% 7.87% F 3.20% 3.29%実施例2 (
使用例1) 4−エチJト4 ′ −シアノビフェニル
20重1%4−ベンチルー4 ′ −シア
ノビフェニル 40重1%4−才
クチルオキシ−4′ −シアノビフェニル
251F1%4−ベンチルー4′ −シアノターフ
ェニル 15重1%からなるネマチ
ック液晶組成物を配向処理剤として、ポリビニルアルコ
ール(PVA)を塗布し、その表面をラビングして平行
配向処理を施した透明電極からなる電極間隔10μmの
セルに注入してTN型表示セルとし、これを偏光顕微鏡
下で観察したところ、リバース・ツイストドメインを生
じているのが観察された。
この上記のネマチック液晶組成物に本発明の下記の化学
式で示される。
式で示される。
(化合動磁14)
4光学活性液晶化合物を1重量%添加し、同様にTN型
セルにて観察したところ、リバース・ツイストドメイン
は解消され、均一なネマチック相が観察された。
セルにて観察したところ、リバース・ツイストドメイン
は解消され、均一なネマチック相が観察された。
実施例3
光学活性4’−(1−メチルへブチルオキシ)−4−ビ
フェニルカルボン酸3−フルオロ−4−へキシルオキシ
フェニルエステル(次式の化合物陽19)の製造 S−(+)−2−オクタツール200g(1,54モル
)を乾燥ピリジン6001111に溶解し、そこへ系内
の温度が10℃以上にならないようにしながらP−)ル
エンスルホン酸クロリド292.8 g(1,54モル
)を乾燥トルエン440m1に溶解した溶液を滴下する
0滴下終了後、室温で1時間撹拌したのち、系内の温度
を50℃に加温し、そのまま2時間保ってから放冷する
。さらに水11とトルエン500tslを加えて撹拌す
る0分離したトルエン層を6N−H(J、ついで2 N
−NaOH水溶液で洗浄し、更に中性になるまで水洗
する。トルエンを留去すると残香として321.0 g
の光学活性P−トルエンスルホン酸1−メチルヘプチル
エステルを得た。
フェニルカルボン酸3−フルオロ−4−へキシルオキシ
フェニルエステル(次式の化合物陽19)の製造 S−(+)−2−オクタツール200g(1,54モル
)を乾燥ピリジン6001111に溶解し、そこへ系内
の温度が10℃以上にならないようにしながらP−)ル
エンスルホン酸クロリド292.8 g(1,54モル
)を乾燥トルエン440m1に溶解した溶液を滴下する
0滴下終了後、室温で1時間撹拌したのち、系内の温度
を50℃に加温し、そのまま2時間保ってから放冷する
。さらに水11とトルエン500tslを加えて撹拌す
る0分離したトルエン層を6N−H(J、ついで2 N
−NaOH水溶液で洗浄し、更に中性になるまで水洗
する。トルエンを留去すると残香として321.0 g
の光学活性P−トルエンスルホン酸1−メチルヘプチル
エステルを得た。
一方、4 ’−ヒドロキシー4−ビフェニルカルボン酸
エチルエステル38.7 g (0,16モル)をエタ
ノール200s+j!に溶解し、さらに水酸化カリウム
9g(0,16モル)を加え溶解する。これにさきに得
られた光学活性P−)ルエンスルホン酸1−メチルヘプ
チルエステル50g(0,18%ル)を加えて還流しな
がら4時間反応を行なったが、その後冷却して、トルエ
ン200mj!と6N−H(J 50 mlを加え、ト
ルエン層を2 N −NaO)1水溶液で洗浄したのち
中性になるまで水洗した。
エチルエステル38.7 g (0,16モル)をエタ
ノール200s+j!に溶解し、さらに水酸化カリウム
9g(0,16モル)を加え溶解する。これにさきに得
られた光学活性P−)ルエンスルホン酸1−メチルヘプ
チルエステル50g(0,18%ル)を加えて還流しな
がら4時間反応を行なったが、その後冷却して、トルエ
ン200mj!と6N−H(J 50 mlを加え、ト
ルエン層を2 N −NaO)1水溶液で洗浄したのち
中性になるまで水洗した。
トルエンを留去し残香にエタノール61m1%水酸化ナ
トリウム5.3g(0,13モル)水25m1を加え1
0分間加熱還流した。冷却し6N−HClを加え析出し
た結晶を炉別し、さらに酢酸から再結晶を行ない、光学
活性4’−(1−メチルへブチルオキシ)−4−ビフェ
ニルカルボン酸23.4 gを得た。このものは液晶相
を示しその相転移点は、C−5c点160℃、 sc”
″−ch点177り、ch−■点196℃であった。
トリウム5.3g(0,13モル)水25m1を加え1
0分間加熱還流した。冷却し6N−HClを加え析出し
た結晶を炉別し、さらに酢酸から再結晶を行ない、光学
活性4’−(1−メチルへブチルオキシ)−4−ビフェ
ニルカルボン酸23.4 gを得た。このものは液晶相
を示しその相転移点は、C−5c点160℃、 sc”
″−ch点177り、ch−■点196℃であった。
この光学活性4’−(1−メチルへブチルオキシ)−4
−ビフェニルカルボン酸20 g (0,063モル)
に塩化チオニル11.3 g (0,095モル)を加
え、1時間加熱還流したのち過剰の塩化チオニルを留去
して21gの光学活性4’−(1−メチルへブチルオキ
シ)−4−ビフェニルカルボン酸クロリドを得た。
−ビフェニルカルボン酸20 g (0,063モル)
に塩化チオニル11.3 g (0,095モル)を加
え、1時間加熱還流したのち過剰の塩化チオニルを留去
して21gの光学活性4’−(1−メチルへブチルオキ
シ)−4−ビフェニルカルボン酸クロリドを得た。
0−フルオロフェノール300g(2,68モル)。
ヘキシルブロマイド485.9 g (2,94モル)
。
。
水酸化カリウム165.2(2,94モル)、エタノー
ル1.81の混合物を10時間還流した。エタノールを
留去したのち残香にトルエンを加え撹拌したのち2 N
−Na0)1水溶液次いで水で洗浄した。無水硫酸マグ
ネシウム上乾燥したのちトルエンを留去し、残香を蒸留
にてO−フルオロヘキシルオキシベンゼン497gを得
た。bp 1 mmHg 78.0℃であった。
ル1.81の混合物を10時間還流した。エタノールを
留去したのち残香にトルエンを加え撹拌したのち2 N
−Na0)1水溶液次いで水で洗浄した。無水硫酸マグ
ネシウム上乾燥したのちトルエンを留去し、残香を蒸留
にてO−フルオロヘキシルオキシベンゼン497gを得
た。bp 1 mmHg 78.0℃であった。
0−フルオロへキシルオキシベンゼン250g(1,3
モル)、無水塩化アルミニウム190.7 g(1,4
3モル)、二硫化炭素600mj!の混合物に11℃以
下で塩化アセチル107.2g(1,4モル)を滴下し
た。室温で2時間30分撹拌したのち氷水に投入し、析
出した結晶を決別しエタノールより再結晶を行ない10
3gの3−フルオロ−4−ヘキシルオキシアセトフェノ
ンを得た。
モル)、無水塩化アルミニウム190.7 g(1,4
3モル)、二硫化炭素600mj!の混合物に11℃以
下で塩化アセチル107.2g(1,4モル)を滴下し
た。室温で2時間30分撹拌したのち氷水に投入し、析
出した結晶を決別しエタノールより再結晶を行ない10
3gの3−フルオロ−4−ヘキシルオキシアセトフェノ
ンを得た。
ap127℃であった。
この3−フルオロ−4−ヘキシルオキシアセトフェノン
50g(0,21モル)、ギ酸644gの混合物に注意
深く過酸化水素238gを加えた後50℃で4時間45
分撹拌した。この反応液に亜硫酸水素ナトリウム218
.5 g (2,1モル)、水400mj!の混合物を
10℃以下で加えトルエン150m1!を加え抽出した
。トルエンを留去し3−フルオロ−4−へキシルオキシ
アセトキシベンゼン50.1 gを得た。
50g(0,21モル)、ギ酸644gの混合物に注意
深く過酸化水素238gを加えた後50℃で4時間45
分撹拌した。この反応液に亜硫酸水素ナトリウム218
.5 g (2,1モル)、水400mj!の混合物を
10℃以下で加えトルエン150m1!を加え抽出した
。トルエンを留去し3−フルオロ−4−へキシルオキシ
アセトキシベンゼン50.1 gを得た。
このもの51g(0,20モル)、エタノール100+
wl、水酸化ナトリウム40g、水300Illの混合
物を3時間還流し、その後6N−ICIを加え酸性とし
トルエンを用いて抽出を行なった。
wl、水酸化ナトリウム40g、水300Illの混合
物を3時間還流し、その後6N−ICIを加え酸性とし
トルエンを用いて抽出を行なった。
トルエンを留去したのち蒸留にて3−フルオロ−4−へ
キシルオキシフェノール38.3 gを得た。
キシルオキシフェノール38.3 gを得た。
bp2mmHg 122℃であった。
3−フルオロ−4−へキシルオキシフェノール7.1g
(0,03モル)をヒリジン1011+1に溶解したも
のに、さきに合成した光学活性4’−(1−メチルへブ
チルオキシ)−4−ビフェニルカルボン酸クロリド10
.5 g (0,03モル)を加え反応させた。加熱撹
拌してから一晩放置後トルエン50mC水50Illl
を加えて撹拌し、そのトルエン層を6N−HCJ、つい
で2 N −NaOH水溶液で洗浄し、さらに中性にな
るまで水洗した。トルエンを留去し残香をエタノールで
再結晶して光学活性4’−(1−メチルへブチルオキシ
)−4−ビフェニルカルボン酸3−フルオロ−4−ヘキ
シルオキシフェニルエステル8.7gを得た。このもの
の相転移点は、Cr −SC”点63.4℃。
(0,03モル)をヒリジン1011+1に溶解したも
のに、さきに合成した光学活性4’−(1−メチルへブ
チルオキシ)−4−ビフェニルカルボン酸クロリド10
.5 g (0,03モル)を加え反応させた。加熱撹
拌してから一晩放置後トルエン50mC水50Illl
を加えて撹拌し、そのトルエン層を6N−HCJ、つい
で2 N −NaOH水溶液で洗浄し、さらに中性にな
るまで水洗した。トルエンを留去し残香をエタノールで
再結晶して光学活性4’−(1−メチルへブチルオキシ
)−4−ビフェニルカルボン酸3−フルオロ−4−ヘキ
シルオキシフェニルエステル8.7gを得た。このもの
の相転移点は、Cr −SC”点63.4℃。
SC” −SA点96.7℃、 5A−Ch点106.
7℃、ch−1点107.5℃であった。
7℃、ch−1点107.5℃であった。
また、元素分析値はつぎの如く計算値とよく−致した。
実測値
C76,00%
H7,90%
F 3.70%
計算値(CsJ4+0tF
76.12%
7.94%
3.65%
として)
実施例4
光学活性4−デシルオキシ安息香酸3−フルオロ−4−
(4−メチルへキシルオキシカルボニル)フェニルエス
テル(次式で示される化合物11h25)の製造 2−フルオロ−4−ヒドロキシ安息香酸156g(1,
0モル)に、5−4−メチルヘキサノール264g(3
,0モル)、濃硫酸3Qa+I!、ベンゼン500mj
!を加え16時間還流した。その後冷却し2%NaHC
Os水溶液さらに水で中性になるまで洗浄した。溶媒を
留去し165gの光学活性2−フロオワ−4−ヒドロキ
シ安息香酸4−メチルヘキシルエステルを得た。
(4−メチルへキシルオキシカルボニル)フェニルエス
テル(次式で示される化合物11h25)の製造 2−フルオロ−4−ヒドロキシ安息香酸156g(1,
0モル)に、5−4−メチルヘキサノール264g(3
,0モル)、濃硫酸3Qa+I!、ベンゼン500mj
!を加え16時間還流した。その後冷却し2%NaHC
Os水溶液さらに水で中性になるまで洗浄した。溶媒を
留去し165gの光学活性2−フロオワ−4−ヒドロキ
シ安息香酸4−メチルヘキシルエステルを得た。
一方、4−デシルオキシ安息香酸8.4 g (0,0
3モル)を塩化チオニル5.0 g (0,042モル
)を加え1時間還流したのち過剰の塩化チオニルを留去
して8.8gの4−デシルオキシ安息香酸クロリドを得
た。
3モル)を塩化チオニル5.0 g (0,042モル
)を加え1時間還流したのち過剰の塩化チオニルを留去
して8.8gの4−デシルオキシ安息香酸クロリドを得
た。
さきに合成した光学活性2−フルオロ−4−ヒドロキシ
安息香酸4−メチルヘキシルエステル9、5 g (0
,034モル)をピリジン501111に溶解し、これ
に4−デシルオキシ安息香酸クロリド10、1 g (
0,034モル)を滴下し50〜60℃で2時間反応さ
せた。−夜放置後トルエン300ra1水200+ll
lを加えて撹拌し、そのトルエン層を6N−IC1次い
で2 N−NaOH水溶液で洗浄し、さらに中性になる
まで水洗した。トルエンを留去し残留物をエタノールで
再結晶して光学活性4−デシルオキシ安息香酸3−フル
オロ−4−(4−メチルへキシルオキシカルボニル)フ
ェニルエステル8.1gを得た。このものの相転移点は
、C−3c11点、25.0℃、 SC”−5A点42
.7℃、5A−I点50.6℃であった。
安息香酸4−メチルヘキシルエステル9、5 g (0
,034モル)をピリジン501111に溶解し、これ
に4−デシルオキシ安息香酸クロリド10、1 g (
0,034モル)を滴下し50〜60℃で2時間反応さ
せた。−夜放置後トルエン300ra1水200+ll
lを加えて撹拌し、そのトルエン層を6N−IC1次い
で2 N−NaOH水溶液で洗浄し、さらに中性になる
まで水洗した。トルエンを留去し残留物をエタノールで
再結晶して光学活性4−デシルオキシ安息香酸3−フル
オロ−4−(4−メチルへキシルオキシカルボニル)フ
ェニルエステル8.1gを得た。このものの相転移点は
、C−3c11点、25.0℃、 SC”−5A点42
.7℃、5A−I点50.6℃であった。
また、元素分析値は次の如くよく計算値と一敗した。
実測値
72.30%
8.40%
3.70%
計算値(C3+HasOsF
72.34%
8.42%
3.69%
として)
手続補正書(自発)
事件の表示
平成2年特許願第71532号
発明の名称
光学活性液晶化合物および液晶組成物
補正をする者
事件との関係 特許出願人
大阪府大阪市北区中之島三丁目6番32号(〒530)
(207)チッソ株式会社 代表者野木貞雄
(207)チッソ株式会社 代表者野木貞雄
Claims (12)
- (1)一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼( I ) 〔上式において、X_2はハロゲン原子を示し、R_1
は炭素数4〜18のアルキル基もしくはアルコキシ基、
R_2は、 ▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化学式、
表等があります▼ ▲数式、化学式、表等があります▼もしくは▲数式、化
学式、表等があります▼ (ここで、R′は炭素数2〜10のアルキル基、yは2
〜10、lは1〜10を示す。)で表わされる光学活性
基、nは0もしくは1である。〕で表わされる光学活性
液晶化合物。 - (2)一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼(II) 〔上式において、X_2はハロゲン原子を示し、R_1
″は、 ▲数式、化学式、表等があります▼もしくは▲数式、化
学式、表等があります▼ (ここで、R′は炭素数2〜10のアルキル基、yは2
〜10を示す。)で表わされる光学活性基、R_2″は
炭素数4〜18のアルキル基、アルコキシ基もしくはア
ルコキシカルボニル基、nは0もしくは1を示す。〕で
表わされる光学活性液晶化合物。 - (3)一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼(III) 〔上式において、X_2はハロゲン原子、nは0もしく
は1を示し、R_1は炭素数4〜18のアルキル基また
はアルコキシ基、R_2″′は光学活性基を示す。)で
表わされる光学活性液晶化合物。 - (4)光学活性基が ▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化学式、
表等があります▼、 ▲数式、化学式、表等があります▼もしくは▲数式、化
学式、表等があります▼ (ここでX+Zは0〜10)R′は炭素数2〜10のア
ルキル基を示す。)である特許請求の範囲第3項記載の
化合物。 - (5)一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼( I ) 〔上式において、X_2はハロゲン原子を示し、R_1
は炭素数4〜18のアルキル基もしくはアルコキシ基、 R_2は、 ▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化学式、
表等があります▼、 ▲数式、化学式、表等があります▼もしくは▲数式、化
学式、表等があります▼ (ここで、R′は炭素数2〜10のアルキル基、yは2
〜10、lは1〜10を示す。)で表わされる光学活性
基、nは0もしくは1である。〕で表わされる光学活性
液晶化合物の少くとも1種を1成分含有することを特徴
とする少くとも2成分以上からなるカイラルスメクチッ
ク液晶組成物。 - (6)複数種の( I )式の化合物のみからなる特許請
求の範囲第5項記載のカイラルスメクチック液晶組成物
。 - (7)一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼(II) 〔上式において、X_2はハロゲン原子を示し、R_1
″は、 ▲数式、化学式、表等があります▼もしくは▲数式、化
学式、表等があります▼ (ここで、R′は炭素数2〜10のアルキル基、yは2
〜10を示す。)で表わされる光学活性基、R_2″は
炭素数4〜18のアルキル基、アルコキシ基もしくはア
ルコキシカルボニル基、nは0もしくは1を示す。〕で
表わされる光学活性液晶化合物の少くとも1種を1成分
含有することを特徴とする、少くとも2成分以上からな
るカイラルスメクチック液晶組成物。 - (8)複数種の(II)式の化合物のみからなる特許請求
の範囲第7項記載のカイラルスメクチック液晶組成物。 - (9)一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼(III) (上式において、X_2はハロゲン原子nは0もしくは
1を示し、R_1は炭素数4〜18のアルキル基または
アルコキシ基、R_2″′は光学活性基を示す。)で表
わされる光学活性液晶化合物の少くとも1種を1成分含
有することを特徴とする、少くとも2成分以上からなる
カイラルスメクチック液晶組成物。 - (10)一般式(III)のR_2″′が ▲数式、化学式、表等があります▼、 ▲数式、化学式、表等があります▼もしくは ▲数式、化学式、表等があります▼ (ここでX+Zは0〜10、R′は炭素数2〜10のア
ルキル基を示す。)で表わされる光学活性基である特許
請求範囲第9項の液晶組成物。 - (11)複数種の(III)式の化合物のみからなる特許
請求の範囲第10項記載のカイラルスメクチック液晶組
成物。 - (12)一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼( I ) ▲数式、化学式、表等があります▼(II) もしくは、 ▲数式、化学式、表等があります▼(III) 〔これらの式において、X_2はハロゲン原子、nは0
もしくは1を表わし、R_1は炭素数4〜18のアルキ
ル基もしくはアルコキシ基、 R_2は、 ▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化学式、
表等があります▼ ▲数式、化学式、表等があります▼もしくは▲数式、化
学式、表等があります▼ で表わされる光学活性基、 R_1″は、 ▲数式、化学式、表等があります▼もしくは▲数式、化
学式、表等があります▼ R_2″は、炭素数4〜18のアルキル基、アルコキシ
基もしくはアルコキシカルボニル基、R_2″′は光学
活性基、(ここで、R′は炭素数2〜10のアルキル基
、yは2〜10、lは1〜10を示す。)を表わす。〕
で表わされる光学活性液晶化合物の少くとも1種を1成
分含有する少なくとも2成分以上からなるカイラルスメ
クチック液晶組成物を使用して構成された光スイッチン
グ素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2071532A JPH02275839A (ja) | 1985-03-14 | 1990-03-20 | 光学活性液晶化合物および液晶組成物 |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60051512A JPS61210056A (ja) | 1985-03-14 | 1985-03-14 | 含ハロゲン光学活性液晶化合物及び液晶組成物 |
| JP2071532A JPH02275839A (ja) | 1985-03-14 | 1990-03-20 | 光学活性液晶化合物および液晶組成物 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60051512A Division JPS61210056A (ja) | 1985-03-14 | 1985-03-14 | 含ハロゲン光学活性液晶化合物及び液晶組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02275839A true JPH02275839A (ja) | 1990-11-09 |
Family
ID=26392053
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2071532A Pending JPH02275839A (ja) | 1985-03-14 | 1990-03-20 | 光学活性液晶化合物および液晶組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02275839A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5716545A (en) * | 1995-12-28 | 1998-02-10 | Nippon Soken, Inc. | Antiferroelectric liquid crystal composition |
| US6129859A (en) * | 1996-07-25 | 2000-10-10 | Nippon Soken, Inc. | Antiferroelectric liquid crystal composition |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61161244A (ja) * | 1985-01-09 | 1986-07-21 | Dainippon Ink & Chem Inc | 新規化合物とその製造法および液晶組成物 |
| JPS61210056A (ja) * | 1985-03-14 | 1986-09-18 | Chisso Corp | 含ハロゲン光学活性液晶化合物及び液晶組成物 |
| JPS61229842A (ja) * | 1985-04-05 | 1986-10-14 | Asahi Glass Co Ltd | 光学活性含フツ素エ−テル化合物およびそれを用いた液晶組成物 |
| JPS63175095A (ja) * | 1987-01-14 | 1988-07-19 | Dainippon Ink & Chem Inc | 光学活性液晶化合物および組成物 |
| JPH01256590A (ja) * | 1988-04-06 | 1989-10-13 | Chisso Corp | 強誘電性液晶組成物および液晶素子 |
-
1990
- 1990-03-20 JP JP2071532A patent/JPH02275839A/ja active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61161244A (ja) * | 1985-01-09 | 1986-07-21 | Dainippon Ink & Chem Inc | 新規化合物とその製造法および液晶組成物 |
| JPS61210056A (ja) * | 1985-03-14 | 1986-09-18 | Chisso Corp | 含ハロゲン光学活性液晶化合物及び液晶組成物 |
| JPS61229842A (ja) * | 1985-04-05 | 1986-10-14 | Asahi Glass Co Ltd | 光学活性含フツ素エ−テル化合物およびそれを用いた液晶組成物 |
| JPS63175095A (ja) * | 1987-01-14 | 1988-07-19 | Dainippon Ink & Chem Inc | 光学活性液晶化合物および組成物 |
| JPH01256590A (ja) * | 1988-04-06 | 1989-10-13 | Chisso Corp | 強誘電性液晶組成物および液晶素子 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5716545A (en) * | 1995-12-28 | 1998-02-10 | Nippon Soken, Inc. | Antiferroelectric liquid crystal composition |
| US6129859A (en) * | 1996-07-25 | 2000-10-10 | Nippon Soken, Inc. | Antiferroelectric liquid crystal composition |
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