JPH0247458B2

JPH0247458B2 - Ekishoseiesuterukagobutsu

Info

Publication number: JPH0247458B2
Application number: JP13086382A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Fukui; Yasuyuki Goto; Yoshito Furukawa
Original assignee: Chisso Corp
Current assignee: JNC Corp
Priority date: 1982-07-27
Filing date: 1982-07-27
Publication date: 1990-10-19
Anticipated expiration: 2002-07-27
Also published as: JPS5920249A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は新規な液晶性エステル化合物に関す
る。現在、表示素子用として広く用いられている液
晶材料は殆んどがネマチツク液晶である。これを
用いた液晶表示方式には各種あるが、それを大別
すると、TN型（ねじれネマチツク型）、DS型
（動的散乱型）、DAP型（電界制御複屈折型）、
PC型（コレステリツク−ネマチツク相転移型）、
二色性色素を用いたGH型（ゲスト・ホスト型）
等が代表的なものとしてあげられる。これらの表
示方法に最も適する液晶物質の性質は夫々異る
が、共通して言える事は何れの液晶物質も、水
分、空気、熱、紫外線、可視光線電場等の環境下
で物理的、化学的、電気的に安定である事が必要
である。更に液晶の温度範囲が広いこと、駆動電
圧の低い事、応答速度の早い事、時分割特性の良
好な事、視野角の広い事等々も要求される。しか
し、これらの諸特性を単独の化合物にてすべて満
足するものは今のところなく、実用的には数種の
液晶化合物または非液晶化合物を接合してある程
度の使用に耐えうる物を得ているのが現状であ
る。本発明の目的は、この様な実用的に性能のす
ぐれた液晶組成物を構成する一成分として有用な
化合物を提供する事にある。即ち、本発明は一般式（上式に於てR₁、R₂は炭素数１〜10のアルキル
基を示す）で表される４−（トランス−4′−アルキルシクロ
ヘキサノイルオキシ）安息香酸アルキルエステル
である。本発明の化合物は誘電異方性が小さいが正で、
広い液晶温度範囲を持ち他の液晶物質、例えばシ
ツフ塩基系、アゾキシ系、安息香酸フエニルエス
テル系、シクロヘキサンカルボン酸フエニルエス
テル系、フエニルシクロヘキサン系、フエニルピ
リミジン系、フエニルメタシオキサン系等の液晶
との相溶性にすぐれており、また低粘度であるた
めに、本発明の化合物を使用する事により応答性
能のすぐれた液晶組成物を構成する事ができる。本発明の化合物（）は次に示す２通りの径路
によつて製造することが出来る。まずＡ法について述べると、トランス−４−置
換シクロヘキサンカルボン酸を塩化チオニル、五
塩化リン等のハロゲン化剤を用いて酸塩化物(a)と
なし、これとｐ−ヒドロキシ安息香酸とをピリジ
ンの如き不活性有機溶媒中で反応させた後、反応
混合物を水洗し、乾燥し、再結晶して式(a)の化合
物を得る。これを更に酸塩化物となし、減圧蒸留
により式(b)の化合物を得る。これとアルコールと
ピリジンの如き塩基性不活性有機溶媒中で反応さ
せた後、反応混合物を水洗し、乾燥し、再結晶し
て式（）の化合物を得る。次にＢ法について述べると、トランス−４−置
換シクロヘキサンカルボン酸を塩化チオニル、五
塩化リン等のハロゲン化剤を用いて酸塩化物とな
し、これと４−ヒドロキシ安息香酸アルキルエス
テルとをピリジンの如き塩基性不活性有機溶媒中
で反応させた後、反応混合物を水洗し、乾燥し、
再結晶して式（）の化合物を得る。以下実施例により本発明の化合物につき更に詳
細に説明する。実施例１〔４−（トランス−4′−プロピルシクロヘキサ
ノイルオキシ）安息香酸メチルエステルの製造
（Ａ法）〕トランス−４−プロピルシクロヘキサンカルボ
ン酸32.4ｇ（0.2モル）に塩化チオニル35.7ｇ
（0.3モル）を加え、還流下にて２時間反応させ
た。反応終了後、内温が70℃を越えない様に減圧
下に過剰の塩化チオニルを留去する。残つた粗ト
ランス−４−プロピルシクロヘキサンカルボン酸
酸塩化物を減圧下にて蒸留し、沸点115〜120℃／
５mmHgの留分を集め、トランス−４−プロピル
シクロヘキサンカルボン酸酸塩化物33.6ｇを得
た。次に４−ヒドロキシ安息香酸9.7ｇ（0.07モ
ル）をアセトン50mlに溶解させ、ピリジン7.9ｇ
（0.1モル）を加えた所に40℃にて先に得られた酸
塩化物12.6ｇ（0.07モル）を10分間で滴下した。
滴下終了後一夜放置し100mlの水中に投入し生じ
た結晶を別し、乾燥後アセトン85mlから再結晶
を行い４−（トランス−4′−プロピルシクロヘキ
サノイルオキシ）安息香酸17.6ｇ（0.06モル）を
得た。このものも液晶でＣ−Ｎ点225.4〜226.5
℃、Ｎ−Ｉ点241℃であつた。この安息香酸誘導体10ｇ（0.034モル）と、塩
化チオニル12.3ｇ（0.1モル）を還流下反応させ
４−（トランス−4′−プロピルシクロヘキサノイ
ルオキシ）安息香酸酸塩化物9.8ｇ（0.03モル）
を得た。この酸塩化物2.0ｇ（0.006モル）を乾燥
したトルエン10mlに溶解させ、メチルアルコール
2.0ｇ（0.06モル）とピリジン1.1ｇ（0.01モル）
を混合した反応器に内温を40〜50℃に保ちながら
滴下する。反応終了後室温にて一夜放置し、20ml
の水を加え有機層を分離し、希塩酸次いで希アル
カリ水溶液にて洗浄し最後に純水にて洗浄する。
有機層からトルエンを留去し、得られた反応生成
物をエチルアルコール５mlから２回再結晶を行い
目的物である４−（トランス−4′−プロピルシク
ロヘキサノイルオキシ）安息香酸メチルエステル
1.4ｇ（0.0046モル）を得た。収率70.8％。本化合
物はモノトロピツク液晶でそのＣ−Ｉ点は87.8〜
88.3℃、Ｎ−Ｉ点は74.2〜74.5℃であつた。又、
元素分析値は次の通り理論値とよく一致した。計算値(C₁₈H₂₄O₄として) 実測値Ｃ71.0％ 71.3％Ｈ 7.9％ 7.7％更に赤外線吸収スペクトルおよび核磁気共鳴ス
ペクトルの分析結果は本化合物の構造と矛盾して
いなかつた。実施例２〜７実施例１に於けるトランス−４−プロピルシク
ロヘキサンカルボン酸の代りに他のアルキル基を
持つたトランス−４−アルキルシクロヘキサンカ
ルボン酸、またメチルアルコールの代りにエチル
アルコールおよびプロピルアルコールを使用する
以外は全く同様にして第１表（実施例２〜７）に
示す様な（）式の化合物を得た。その物性値を
実施例１の結果と共に第１表に示す。

〔４−（トランス−4′−ヘキシルシクロヘキサノイルオキシ）安息香酸メチルエステルの製造（Ｂ法）〕

トランス−４−ヘキシルシクロヘキサンカルボ
ン酸と塩化チオニルより実施例１と同様な方法に
て合成したトランス−４−ヘキシルシクロヘキサ
ンカルボン酸酸塩化物2.3ｇ（0.01モル）を（五
酸化リンを用いて）乾燥したトルエン10mlに溶解
した溶液を、４−ヒドロキシ安息香酸メチル1.5
ｇ（0.01モル）をピリジン５ｇに溶かした溶液に
反応温度を40〜50℃に保ちながら徐々に滴下す
る。滴下終了後、反応混合物を一晩放置し、しか
る後に50mlの水中に入して有機層を分離し、この
有機層を6N塩酸で、ついで2NN水酸化ナトリウ
ム水溶液で洗浄したのち、更に中性になるまで水
洗し、しかる後にトルエンを留去する。残つた固
型物をエチルアルコール10mlから２回再結晶を行
い、目的物である（トランス−4′−ヘキシルシク
ロヘキサノイルオキシ）安息香酸メチルエステル
の無色針状結晶2.3ｇを得た。収率68％。本化合
物はモノトロピツク液晶でそのＣ−Ｉ点は83.5〜
84.2℃、Ｎ−Ｉ点は82.2〜82.5℃であつた。又、
その元素分析値は下記に示す如く理論値とよく一
致している。理論値(C₂₁H₄₀O₄) 分析値Ｃ70.7％ 71.0％Ｈ11.3％ 11.5％また赤外線吸収スペクトルおよび核磁気共鳴ス
ペクトルの分析結果は本化合物の構造と矛盾しな
かつた。実施例９〜13 実施例８に於けるトランス−４−ヘキシルシク
ロヘキサンカルボン酸の代りに他のアルキル基を
有するトランス−４−アルキルシクロヘキサンカ
ルボン酸、またメチルパラベンの代りに他のアル
キルパラベンを使用する以外は全く同様にして第
１表（実施例９〜13）に示す様な（）式の化合
物を得た。これらの化合物の物性値を他の実施例
の結果と共に第１表に示す。実施例 14（使用例１）４−ｎ−ペンチル−4′−シアノビフエニル 45.4部４−ｎ−ヘプチル−4′−シアノビフエニル 28.6部４−ｎ−オクチルオキシ−4′−シアノビフエニル
15.4部４−ｎ−ペンチル−4′−シアノテルフエニル
10.6部なる組成の液晶組成物ＡのＮ−Ｉ点は63.4℃、誘
電異方性は＋12.3、粘度はは46cpで、これをTN
セルに封入した時のしきい電圧は1.59V、飽和電
圧は2.13Vである。この液晶組成物80部に本発明
の実施例４および６の化合物を各々10部加えた液
晶混合物のＮ−Ｉ点は、66.0℃に上昇し誘電異方
性は＋11.1と小さくなつたが、しきい電圧は
1.60V、飽和電圧は2.12Vと変化なく、粘度は
43cpと減少していた。実施例 15（使用例２）トランス−４−プロピル−（4′−シアノフエニル）
シクロヘキサン 24部トランス−４−ペンチル−（4′−シアノフエニル）
シクロヘキサン 36部トランス−４−ヘプチル−（4′−シアノフエニル）
シクロヘキサン 25部トランス−４−ペンチル−（4′−シアノビフエニ
ソル）シクロヘキサン 15部なる組成の液晶組成物ＢのＮ−Ｉ点は72.1℃であ
り、誘電異方性は＋11.3であり、これをTNスル
に封入した時のしきい電圧は1.6V、飽和電圧は
2.2Vである。この液晶組成物85部に本発明の実
施例２の化合物15部を加えた液晶混合物のＮ−Ｉ
点は68℃、誘電異方性は＋11.7と小さくなつてい
るが、しきい電圧も1.6V、飽和電圧は2.0Vと小
さくなつた。

Claims

【特許請求の範囲】１一般式（但し、R₁、R₂は炭素数１〜10のアルキル基を
示す）で表わされる４−（トランス−4′−アルキルシク
ロヘキサノイルオキシ）安息香酸アルキルエステ
ル。２一般式（但し、R₁、R₂は炭素数１〜10のアルキル基を
示す）で表わされる４−（トランス−4′−アルキルシク
ロヘキサノイルオキシ）安息香酸アルキルエステ
ルを少くとも１種含有することを特徴とする液晶
組成物。